En 2011, 3D4Med comenzó como un proyecto de investigación para explorar el potencial de la impresión 3D en el ámbito médico. En los últimos más de diez años, el laboratorio clínico de impresión 3D con sede en Italia, adscrito a la policlínica San Matteo de Pavía —una iniciativa conjunta con la Universidad de Pavía—, ha experimentado un crecimiento y un éxito significativos en sus aplicaciones. En la actualidad, el laboratorio se dedica al uso de tecnologías de impresión 3D para diversas funciones médicas, desde la planificación prequirúrgica hasta la formación en especialidades quirúrgicas.
Uno de los profesionales sanitarios que está aprovechando la tecnología de impresión 3D para mejorar la planificación quirúrgica es Alessandro Raffaele, cirujano pediátrico del Hospital San Matteo, que colabora con 3D4Med en el desarrollo de modelos impresos en 3D para la simulación y la planificación quirúrgica en cirugía pediátrica.
En una serie de eventos patrocinados y organizados por Stratasys y 3D4Med bajo el título «La impresión 3D en el ámbito clínico», Raffaele describió el reto que supone la preparación de cirugías pediátricas, que se llevan a cabo en espacios y cavidades anatómicas más reducidas.
«Necesitamos desarrollar un modelo con estructuras pequeñas y, gracias a esta tecnología, se pueden reproducir estructuras del cuerpo con diferentes materiales», explicó Raffaele. «Los modelos impresos en 3D nos permiten practicar habilidades técnicas que son muy, muy difíciles de aprender con pacientes reales».
La serie de tres eventos exploró cómo la impresión 3D puede convertirse en una parte integral de la vida cotidiana en los hospitales. Los expertos de 3D4Med analizaron múltiples usos de la impresión 3D, entre los que se incluyen el apoyo a la planificación de procedimientos quirúrgicos e intervencionistas, la formación y la simulación preoperatorias, el consentimiento informado, y la formación y el desarrollo de nuevos dispositivos médicos.
El profesor Andrea Pietrabissa, jefe de la Unidad de Cirugía General II y asesor científico clínico de 3D4Med, también señaló que los modelos táctiles impresos en 3D ayudan a los médicos a comprender mejor la información mecánica y anatómica.
«Creo que el valor de la impresión 3D radica en su capacidad para reproducir los retos específicos de cada caso», afirmó Pietrabissa. «Las propiedades mecánicas proporcionan una excelente retroalimentación de fuerza, algo que no ofrece la realidad virtual.
En las cirugías mínimamente invasivas, que conllevan una pérdida total de la retroalimentación táctil, los cirujanos deben basarse únicamente en la visión para guiar su intervención. Practicar estos casos con modelos impresos en 3D proporciona a los médicos una retroalimentación más temprana y ayuda a mejorar la planificación».
Raffaele también describió las oportunidades de aprendizaje y formación que se presentan para los especialistas antes de someterse a cirugías complejas.
«La impresión 3D ofrece a los cirujanos expertos la oportunidad de continuar su formación y mantener sus habilidades», señaló Raffaele. «Una de las grandes ventajas de los modelos 3D es que mejoran la curva de aprendizaje. Por ejemplo, dado que tenemos un número reducido de casos al año en algunas patologías malformativas, con los modelos 3D podemos practicar y realizar el mismo procedimiento muchas, muchas veces, de modo que la curva de aprendizaje mejora en un periodo de tiempo más corto».
Stefania Marconi, profesora adjunta del Departamento de Ingeniería Civil y Arquitectura de la Universidad de Pavía y coordinadora del laboratorio 3D4Med, señaló que las impresoras 3D de Stratasys para aplicaciones médicas han sido la primera opción del laboratorio a la hora de crear modelos precisos y específicos para cada paciente, destinados a la planificación quirúrgica y la formación.
«Nuestros cirujanos quedaron impresionados por el realismo de los modelos anatómicos, tanto en lo que respecta a la reproducción morfológica como a las propiedades mecánicas», afirmó Marconi. «La impresora Digital Anatomy ha resultado extremadamente importante para la reproducción de las propiedades mecánicas de los tejidos, y la introducción de los materiales GelMatrix, TissueMatrix y BoneMatrix allana el camino hacia una simulación muy realista».
tejidos, y la introducción de los materiales GelMatrix, TissueMatrix y BoneMatrix allana el camino hacia una simulación muy realista».
Pietrabissa también destacó la colaboración constante de 3D4Med con Stratasys y las aportaciones que la tecnología de Stratasys ha supuesto para el desarrollo del laboratorio.
«Hemos forjado una sólida colaboración a lo largo de los años con esta empresa, lo cual resulta muy valioso tanto para nosotros como para nuestros usuarios locales», afirmó Pietrabissa. «La cuestión de la formación en cirugía ha evolucionado mucho en los últimos años, y están surgiendo nuevas metodologías que abarcan desde entornos de realidad virtual inmersiva hasta la propia impresión 3D o los modelos de cadáveres».
A través de 3D4Med y de la investigación y las colaboraciones de la Universidad de Pavía, la tecnología de impresión 3D está proporcionando a cirujanos y médicos modelos impresos en 3D más precisos y realistas para la planificación prequirúrgica, la formación y el desarrollo de dispositivos. El laboratorio sigue explorando el potencial de la impresión 3D para mejorar la asistencia sanitaria y los resultados de los pacientes.
