Las primeras costillas impresas en 3D del mundo otorgadas al paciente con cáncer

En un mundo "primero," la impresión en 3D se ha utilizado para la creación de un nuevo esternón y parte de una caja torácica para reemplazar a los de un hombre de 54 años con cáncer.
Los investigadores revelan que un paciente con cáncer de 54 años ha recibido el primer esternón y costillas impresas en 3D del mundo.
Crédito de la imagen: CSIRO

La operación se realizó en el Hospital Universitario de Salamanca en España, y el implante fue hecho por la compañía de dispositivos médicos Anatomics, que lo creó utilizando la instalación de impresión 3D de la Organización de Investigación Científica e Industrial Commonwealth (CSIRO) estatal australiana Lab 22 en Melbourne, Australia.

La cirugía fue llevada a cabo por los Dres. José Aranda, Marcelo Jimene y Gonzalo Vereda, y el procedimiento ha sido descrito en el Revista Europea de Cirugía Cardio-Torácica. El paciente había sufrido un tumor en la pared del tórax. Los cirujanos sabían que la reconstrucción sería difícil debido a la geometría compleja de la cavidad torácica y al hecho de que los implantes de titanio convencionales se mantienen unidos mediante tornillos, que pueden deshacerse con el tiempo, causando complicaciones adicionales. Como dice el Dr. Aranda:

"Pensamos que tal vez podríamos crear un nuevo tipo de implante que pudiéramos personalizar por completo para replicar las intrincadas estructuras del esternón y las costillas [...]. Queríamos ofrecer una opción más segura para nuestro paciente y mejorar su recuperación después de la cirugía. "

La tecnología 3D está ganando impulso

El interés está creciendo en la tecnología 3D para el campo de la medicina. De acuerdo con la Red de Cirugía Cardiotorácica (CTSNet), la Clínica Mayo ha estado usando modelos 3D hechos de polímeros líquidos desde 2006.

Los modelos 3D ofrecen mejores oportunidades para que los cirujanos planifiquen los procedimientos y eduquen a los pacientes. Los modelos han permitido a los cirujanos ensayar procedimientos, seleccionar la instrumentación adecuada y dividir la responsabilidad de la tarea. También ayudan a preparar a los pacientes en términos de qué esperar y por qué es necesaria la cirugía.

Sin embargo, este fue el primer caso de reemplazo de un esternón y una caja torácica utilizando tecnología 3D.

El modelado 3D comienza con imágenes 2D como rayos X, tomografía computarizada (CT) o resonancia magnética (MRI). Para crear el modelo se utilizan una serie de cortes, o una "pila" de imágenes 2D de una estructura anatómica particular.

El equipo español proporcionó a Anatomics datos de CT de alta resolución, a partir de los cuales pudieron crear una construcción en 3D de la pared torácica y el tumor, lo que permitió a los cirujanos planificar y definir con precisión los márgenes de resección.

A partir de aquí, se crearon un núcleo esternal rígido y varillas de titanio semiflexibles para actuar como costillas protésicas unidas al esternón. La impresora dirigió un haz de electrones a un lecho de polvo de titanio para fundirlo y crear cada capa. El proceso se repitió, capa por capa, hasta que el implante se completó.

"La impresión 3D tiene ventajas significativas sobre los métodos de fabricación tradicionales, particularmente para aplicaciones biomédicas", dice Alex Kingsbury de CSIRO. "Además de ser personalizable, también permite la creación rápida de prototipos, lo que puede marcar una gran diferencia si el paciente espera la cirugía".

Una vez completado, el implante fue enviado por mensajería a España, donde fue implantado en el paciente.

El Dr. Aranda pronunció la operación como un éxito, comentando que el equipo había sido capaz de crear una parte del cuerpo que era "totalmente personalizada y ajustada como un guante".

En Mayo, Noticias médicas hoy informó sobre el uso de implantes 3D en tres bebés que sufrieron problemas respiratorios que ponen en peligro la vida.