Investigadores japoneses evalúan la precisión de materiales en modelos arteriales de impresión 3D

El estudio de la Universidad de Hokkaido ha querido testar el empleo de un material suave, flexible y transparente para la creación de arterias modelo destinadas a la formación de estudiantes para futuras cirugías

Placas de resina impresas en 3D utilizadas en el estudio
Placas de resina impresas en 3D utilizadas en el estudio
Javier Leunda, redactor ConSalud.es
13 mayo 2023 | 00:15 h

Investigadores de la Universidad de Hokkaido (Japón) han llevado a cabo un estudio acerca de la idoneidad de un material suave, flexible y transparente que viene siendo habitualmente utilizado para fabricar arterias modelo, para su posible uso en la enseñanza médica y para planificar la cirugía en pacientes individuales. Un trabajo que posteriormente fue publicado en la revistaJournal of Vascular and Interventional Radiology.

De esta manera, la tecnología de impresión 3D resulta un importante avance a la hora de poder crear modelos de vasos sanguíneos significativamente más realistas que los desarrollados a través de métodos de fabricación más convencionales. Del mismo modo, estas estructuras resultan mucho más adecuadas en labores de práctica quirúrgica en comparación con las simulaciones virtuales que también se han utilizado.

La impresión 3D posibilita también construir modelos altamente precisos de la estructura arterial  y venosa de un paciente individual por medio de exploraciones radiológicas

No en vano, estos modelos y simulaciones tienen un importante valor a la hora de ayudar en la formación médica; permitiendo a los estudiantes de medicina general y cirujanos aprender las habilidades en el manejo y manipulación de vasos sanguíneos antes de poder aplicar estas técnicas en sus pacientes.

De la misma manera, la sofisticación que ha alcanzado la impresión 3D posibilita también construir modelos altamente precisos de la estructura arterial  y venosa de un paciente individual por medio de exploraciones radiológicas, lo que permite ensayar en un modelo previamente a desarrollar una cirugía compleja en un individuo.

En este contexto, el equipo de científicos de la Universidad de Hokkaido ha mejorado la evaluación en la tecnología de impresión en 3D mediante por medio de un singular estudio en un material utilizado para fabricar arterias modelo. En este caso, se trata de una estructura transparente que posibilita una inspección más cuidadosa mientras se recrea la suavidad, la flexibilidad y el deslizamiento que atesoran las arterias reales. Para lograrlo, los investigadores japoneses testaron la precisión y la idoneidad de los materiales de modelado comparando sus propiedades con las de las arterias de los cerdos; testando parámetros como la resistencia a la tracción y la adherencia, la compresibilidad y las características de fricción de los mismos.

“Presumimos que un material de modelado 3D personalizado llamado resina Flexible 80A simularía de manera efectiva las propiedades de las arterias reales”

“Presumimos que un material de modelado 3D personalizado llamado resina Flexible 80A simularía de manera efectiva las propiedades de las arterias reales”, ha aclarado el radiólogo intervencionista Ryo Morita, del equipo de investigación de Hokkaido. “Nuestros estudios confirmaron la idoneidad del material y, al mismo tiempo, identificaron diferencias entre el material del modelo y las arterias de los cerdos que podrían guiar mejoras adicionales”, apuntó.

Esta investigación significa una línea novedosa en el campo, pero los propios científicos implicados remarcan que serán necesarias nuevas investigaciones futuras para abordar algunas limitaciones del actual resultado. En esta línea, consideran que pasar a usar arterias humanas reales en la actual comparación mejoraría la relevancia a la hora del futuro trabajar con pacientes. 

“Fabricar y almacenar modelos creados con procesos de impresión 3D mejorados podría crear un banco de ejemplos para su uso en la planificación preoperatoria y para la capacitación”

De la misma manera, los métodos utilizados en este estudio inicial también podrían trasladarse a una amplia variedad de diferentes resinas de modelado, las cuales permitirían  la posibilidad de identificar las más adecuadas. Además, les gustaría investigar cómo las diferencias que identificaron en la resistencia a la tracción entre los modelos y las arterias de los cerdos podrían afectar el uso de los modelos por parte de los médicos.

El alto coste y prolongado tiempo que requieren este tipo de estudios sobre la creación de modelos personalizados para un paciente individual es una realidad, pero no es menos cierto que puede ser de gran ayuda en la preparación óptima para una cirugía. Así, se suele limitar el uso de modelos personalizados solo a los casos más desafiantes desde el punto de vista anatómico. “Fabricar y almacenar modelos creados con procesos de impresión 3D mejorados podría crear un banco de ejemplos para su uso en la planificación preoperatoria y para la capacitación”, concluye Morita.

Los contenidos de ConSalud están elaborados por periodistas especializados en salud y avalados por un comité de expertos de primer nivel. No obstante, recomendamos al lector que cualquier duda relacionada con la salud sea consultada con un profesional del ámbito sanitario.
Lo más leído