¿Cómo y para qué usar Biomodelos?: 8 respuestas antes, durante y después del quirófano

Gabriel Helguero, PhD

A menudo, doctores y especialistas involucrados en la salud de pacientes, me preguntan sobre las diversas aplicaciones que las impresiones 3D pudieran tener en su día a día. Es una duda válida. El uso de impresiones 3D en medicina es algo nuevo y, como tal, entiendo que una tecnología nueva pueda generar cierta resistencia (al principio). Sin embargo, al profundizar más en el tema y ofrecer a médicos soluciones que se articulan naturalmente con su especialización se produce una sinergia en la cual ellos (los doctores), sorprendidos, me presentan lo que han ganado/mejorado/potenciado al utilizar biomodelos.

Empecemos, entonces, definiendo ese término: biomodelos

Un biomodelo es una representación física tridimensional de cualquier parte de la anatomía de un paciente generada a partir de una imagen médica y producida utilizando impresiones 3D.

Al tener un modelo físico con una alta correlación a la anatomía del paciente, el doctor tiene en sus manos una valiosísima oportunidad para preparar su operación. Esto cobra especial sentido si consideramos que cada paciente tratado es un caso específico, único, con implicaciones diferentes que merezcan soluciones personalizadas. ¿Cómo alivianar este arduo trabajo? ¿Cómo facilitar la vida de los doctores? Los Biomodelos son, entonces, esenciales: examinar lo que usted necesita de la manera que usted quisiera, viendo y tocando al mismo tiempo.

A la luz de esto, he querido escribir este artículo para presentar, a breves rasgos, algunos de los procedimientos médicos que se ven beneficiados al introducir biomodelos en su flujo de trabajo. Empecemos.

1. Implantes personalizados

Un Biomodelo sirve como ayuda para doblado de placas de sujeción antes de entrar al quirófano

Un biomodelo ofrece la oportunidad para que doctores puedan preparar sus implantes (como placas de sujeción) antes de la cirugía. El doblado de placas, por ejemplo, es un procedimiento que consume tiempo valioso en quirófano. Usando biomodelos esto puede ser reducido drásticamente al doblarlas antes de la operación.

Además, los biomodelos pueden servir como moldes para preparar implantes en otros materiales diferentes, según lo requiera el procedimiento médico.

En un futuro cercano, las impresiones 3D modificarán radicalmente nuestro panorama en implantes. Pudiendo producir estructuras biomiméticas que no solo recreen la anatomía humana en forma, sino en función. Esto, más específicamente, significa impresión 3D de tejido y órganos funcionales.

2. Planificación de reconstrucciones

La planificación y el entrenamiento en casos de reconstrucción son mejorados usando Biomodelos

Para aquellos casos en los que se precisa planificar una compleja reconstrucción. O simplemente para entrenamiento, los biomodelos permiten tener la experiencia previa de la cirugía antes de entrar al quirófano. La selección de placas y tornillos, el ahorro de tiempo y la seguridad de no encontrar ninguna sorpresa durante el procedimiento médico son algunas de las bondades que el uso de las impresiones 3D conlleva.

3. Oncología (Tumores)

Un Biomodelo mostrando la parte anterior de un maxilar superior (blanco) y, separado, un tumor que en el paciente está alojado en el palatino

Gracias a la alta especificidad de los biomodelos, es posible imprimir réplicas del órgano comprometido y el tumor. Esto tiene principal importancia para reconocer cuál es el nivel de infiltración tumoral y, de esta manera, escoger el mejor procedimiento médico para tratar al paciente. Todo el flujo de trabajo para una extracción exitosa es ahora más fácil de planificar, generando un clima de tranquilidad y confianza en el paciente.

4. Guías quirúrgicas

El uso de guías quirúrgicas asiste a doctores en procedimientos dentales, de traumatología o de cirugía maxilofacial.

El uso de una guía quirúrgica que asista al doctor de una manera precisa durante la cirugía es cada vez más extendido. La palabra clave es: precisión. El procedimiento para el diseño y la impresión 3D de una guía debe contar con un Ingeniero Biomédico, un software especializado y las instrucciones del doctor indicando dónde y cómo cortar.

Dos puntos claves: los ángulos en los que se diseñan los cortes deben ser calculados para generar el menor impacto mecánico. Y, además las guías deben ser esterilizadas y fabricadas en material bio-compatible, es decir, que pueda ponerse en contacto con la anatomía expuesta del paciente.

5. Aneurismas cerebrales y cardiovasculares

El aneurisma, al ser un ensanchamiento anormal de una arteria, puede llegar a ser mortal en el caso de una ruptura. Es por esto que un biomodelo llega para proporcionar un panorama más amplio del defecto permitiendo incluso escoger con anterioridad el herramental quirúrgico (clip o stent, según el caso). Además, las cirugías para tratar aneurismas suelen ser muy complejas debido a la gran cantidad de órganos y estructuras sensibles que los rodean. En este sentido, las impresiones 3D ofrecen más seguridad y precisión en estos procedimientos.

6. Válvulas cardiacas y defectos estructurales

Un biomodelo cardiaco permite explorar el corazón internamente, con alta fidelidad.

El corazón, y toda su estructura, es un órgano complejo. Muchas condiciones presentadas pueden ser muy raras, difíciles de detectar y diagnosticar. Un procedimiento complejo, como el cambio de una válvula cardiaca, puede ser planificado con mayor precisión al escoger el tipo y tamaño de válvula. Pero más allá de eso, con un biomodelo existe la posibilidad de probar la válvula escogida e, incluso, ensayar el procedimiento una y otra vez.

7. Malformaciones

Los biomodelos son de primordial ayuda cuando se trata de planificar complejas cirugías en pacientes con malformaciones. Por lo general, estos casos son únicos y requieren exhaustivas discusiones de staff médico dentro del quirófano. Los biomodelos ayudan a visualizar el caso con mayor claridad y permiten planificar de manera más efectiva.

8. Trasplantes

Gracias al uso de biomodelos, operaciones tan complicadas como trasplantes pueden ser planificadas fuera del quirófano. Minimizando los costos de cirugía y ofreciéndole al paciente una mejor post operatorio. El sangrado y el riesgo de infección también disminuyen para, finalmente, tener como resultado un paciente con mejor calidad de vida

Los biomodelos son una nueva herramienta de planificación médica que, poco a poco, se está convirtiendo en el estándar a nivel mundial. Es necesario que exista una correcta coordinación entre el ingeniero biomédico, el doctor y el paciente para que el resultado sea el deseado. Su costo no es elevado y, al compararlo con los beneficios que se pueden obtener, se justifica plenamente su uso antes, durante y después del procedimiento quirúrgico.

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