Creación de guías de corte adaptadas a los pacientes con materiales biocompatibles con certificación ISO

En todo el mundo, los hospitales están pasando rápidamente a trabajar con la impresión 3D in situ para mejorar la planificación preoperatoria, los tiempos de uso y los resultados con los pacientes. Joakim Lundtoft Lindhardt, del Centro de Innovación 3D del Hospital Universitario de Aarhus, en Dinamarca, es un ingeniero pionero que está implementando la impresión 3D en todo el hospital. Su laboratorio satisface diversas necesidades, centrándose especialmente en guías de corte adaptadas a los pacientes para ayudar a mejorar los resultados de la cirugía y de los pacientes.

El laboratorio contribuye al tratamiento de estos pacientes de forma regular. El año pasado, un niño llegó al Hospital Universitario de Aarhus con una deformidad craneal. Así comenzó un proceso para ayudar a realizar el dificilísimo procedimiento que tenían por delante: el equipo generó escaneos digitales del cráneo y los envió a Lindhardt. Él se puso a analizar el cráneo y recurrió a la BioMed Clear Resin para crear guías de corte con las que ayudar a los cirujanos durante la operación. La BioMed Clear Resin es un material rígido y transparente diseñado para su uso en aplicaciones biocompatibles que requieren un contacto de larga duración con la piel o con membranas mucosas, así como un contacto con hueso, tejidos o dentina. El material también está validado de acuerdo con la norma ISO 18562, por lo que es posible usarlo para aplicaciones de vías de gases respiratorios en la sanidad, y es una de las resinas SLA biocompatibles más validadas del mercado actual. Esto la hace apropiada no solo para guías de corte, sino también para muchas aplicaciones médicas diferentes en el sector sanitario. Los escaneos 3D se realizaron originalmente con fines diagnósticos, pero el equipo puede reutilizarlos para el trabajo 3D. Esto significa que hay que hacer menos escaneos y que se reduce la exposición a la radiación.

Lindhardt, refiriéndose al caso, dijo: "desde mi punto de vista, usar la impresión 3D es una ventaja tanto para los pacientes como para el sistema sanitario. Ahora, tenemos una copia exacta [del cráneo] antes de la operación del paciente. Mejora la planificación y nos ayuda a crear resultados predecibles durante la cirugía".

En esta publicación del blog, conoceremos por qué Lindhardt opina que la impresión 3D in situ es vital para los hospitales, cómo aborda la creación de guías quirúrgicas y qué depara el futuro a su departamento de impresión.

El Hospital Universitario de Aarhus empezó con una inversión sencilla en impresión 3D, contratando a Lindhardt para un empleo de un año. Le pidieron que preparara la infraestructura básica para la impresión in situ de guías de corte, centrándose en la reconstrucción de la mandíbula y el cráneo. Según Lindhardt, "No tardamos en darnos cuenta de que el potencial de contar con una unidad in situ era enorme, y también de que requería un tipo de conocimiento especializado que no encontraríamos en ningún otro lugar del hospital. Nos percatamos de que se produjo un efecto llamada, porque otras especialidades o cirujanos venían y nos preguntaban: "Oye, si puedes hacer esto por ellos, ¿puedes hacerlo por mí?" Empezamos con la Form 2 de Formlabs, una máquina que se ocupaba de todas nuestras necesidades de impresión. Obviamente, después seguimos optando por impresoras SLA [de Formlabs], usando la Form 3B para hacer guías de corte".

Los materiales médicos de Formlabs, como nuestras resinas BioMed, están diseñadas para profesionales de la sanidad que buscan materiales médicos que sirvan para una amplia gama de aplicaciones en las que el rendimiento y la biocompatibilidad son cruciales. Los materiales de nuestra familia de resinas BioMed se desarrollan y fabrican en unas instalaciones con certificación ISO 13485 y son compatibles con los métodos de desinfección y esterilización comunes.

El lanzamiento de más resinas BioMed en 2022 aceleró el uso de las impresoras SLA en el Hospital Universitario de Aarhus, y las certificaciones de biocompatibilidad ISO fueron el factor determinante. Lindhardt nos dijo: "Las certificaciones ISO hacen que sean mucho más fáciles de integrar en nuestro sistema de gestión de calidad. Evidentemente, también nos permite decir que utilizamos materiales que cumplen los requisitos de las normas ISO".

Continuó diciendo: "Con el tiempo, hemos cambiado bastantes veces de material. Empezamos con la LT Clear Resin y después pasamos a la Surgical Guide Resin. Actualmente, estamos usando para nuestras guías de corte la BioMed Clear Resin, que es el material que más utilizamos".

Lindhardt añadió: "Algo que me parece único de nosotros es que somos una unidad que ofrece sus servicios a todo el hospital, mientras que en otros casos vemos soluciones de impresión que se quedan en un departamento concreto y no se comparten entre departamentos. Lo que hemos hecho es que hemos expandido los usos potenciales de la tecnología, con lo que podemos tener un impacto mucho más amplio en el hospital".

Una de las formas más fáciles de justificar la inversión en una unidad de impresión 3D in situ para un hospital es ofrecer que la impresora sea compartida por todo el hospital y desempeñe múltiples funciones. La versatilidad de la impresión 3D favorece alcanzar una rentabilidad fácil de demostrar, produciendo guías de corte y modelos de planificación preoperatoria, arreglando piezas rotas o desaparecidas de máquinas, etc.

"Lo bueno de la impresión 3D es su capacidad de generar modelos y herramientas adaptados a los pacientes. Podemos producir geometrías complejas, que son de lo que se compone el cuerpo", añadió Lindhardt.

Al principio de este artículo, mencionamos el caso de un niño que sufría una deformidad craneal. Imprimir en 3D con la tecnología de Formlabs permitió a Lindhardt y a su equipo entender mejor las necesidades específicas del paciente y responder a ellas, obteniendo un éxito rotundo. Esta cirugía es un ejemplo más de cómo la impresión 3D está dando a los profesionales médicos la capacidad de abordar con confianza casos quirúrgicos que en el pasado se consideraban demasiado difíciles o arriesgados y obtener resultados positivos.

Lindhardt nos dijo: "[los resultados predecibles] son ciertamente una parte de las ventajas de la impresión 3D.  Volviendo al caso del cráneo infantil, otra ventaja de visualizar la impresión 3D eran los ocho fragmentos que había. Sin utilizar la impresión 3D, nunca tendrías el valor como cirujano de seguir adelante con una operación de ocho fragmentos, ya que sería imposible juntarlos y tener simetría y funcionalidad. Por eso, con las guías [de corte] impresas en 3D, se puede tener una cirugía mucho más refinada, que acaba produciendo mejores resultados con los pacientes".

Lindhardt continuó, diciendo: "esa es la principal ventaja. Por supuesto, también vemos una reducción en el tiempo total de cirugía. Cuando movemos tejido de un lugar del cuerpo a otro y volvemos a conectarlo a la circulación sanguínea, cuanto menos tiempo pasa el tejido sin sangre, mejor se cura y mejores son los resultados finales. Usando las guías de corte, todo se identifica en cuestión de minutos".

Lindhardt ha visto repetidamente ejemplos de casos arriesgados de los que el hospital se encargó con confianza, gracias a tener la capacidad de imprimir guías de corte con la BioMed Clear Resin. Dijo: "es posible que al paciente se le hubiera ofrecido una intervención quirúrgica igualmente, pero ahora estamos en unas condiciones mucho mejores para llevarla a cabo. Sin ir más lejos, ahora estoy trabajando con un chico de 14 años, al que se le rompió el antebrazo y le ha dejado de crecer. No estoy seguro de que en otras circunstancias se le hubiera ofrecido cirugía, simplemente porque los cirujanos dudarían al ver el riesgo de que fuera más perjudicial que beneficiosa. Sin embargo, con guías de corte adaptadas a los pacientes, los cirujanos tienen más probabilidades de alinear bien las cosas como quieren".

Johan Blomlof, profesor asociado y cirujano craneomaxilofacial asesor, dijo: "durante los últimos cinco años, no hemos tenido que repetir ninguna operación con niños si usamos este método [de guías impresas en 3D]. 

Lindhardt y el equipo del Hospital Universitario de Aarhus se han establecido como líderes en el uso de la impresión 3D en los centros médicos para llevar la innovación y la fiabilidad al quirófano.

En los últimos años, la adopción de la impresión 3D ha aumentado notablemente en hospitales de todo el mundo. Muchos de ellos, como el Hospital Universitario de Aarhus, están empezando con equipos de uno o dos miembros antes de empezar a expandir la impresión 3D para atender a todo el hospital y reducir el tiempo en el quirófano, mejorar los resultados de los pacientes y mucho más. "No dejamos de explorar y desarrollar la impresión 3D y otras tecnologías 3D en el sistema sanitario", dijo Lindhardt.

Para saber más acerca de cómo la impresión 3D se puede usar para aplicaciones médicas y en los hospitales, visita nuestra página médica. También puedes contactar con nosotros y hablar con un especialista médico de Formlabs.