Diseños biomecánicos, la última evolución en impresión 3D aplicada a la cirugía torácica

La cirugía torácica es la especialidad que trata los procesos quirúrgicos del tórax, es decir, todas las estructuras que van desde la base del cuello hasta el diafragma: las costillas, el esternón, los pulmones, las pleuras y el mediastino. La mayor parte de los problemas a tratar se corresponden con tumores cancerígenos, fundamentalmente cáncer de pulmón, pero también con otros tipos de patologías benignas como hiperhidrosis, deformidades de la pared torácica, e infecciones. Lo único que deja de lado es el corazón y los grandes vasos.

Se trata de una rama de la cirugía relativamente joven, pero que ha entrado de lleno en el siglo XXI gracias a la tecnología y a sus avances en técnicas quirúrgicas. Así lo explica a SaluDigital el doctor Javier Moradiellos, jefe asociado del Servicio de Cirugía Torácica del Hospital Universitario Quirónsalud Madrid, quien asegura que muchas veces la dificultad, más que extirpar el tumor, pasa por reconstruir las estructuras imprescindibles para el desarrollo de una respiración normal, y que han sido manipuladas para la intervención de extracción.

La reconstrucción es, por tanto, el reto de estas cirugías de pared torácica. Clásicamente se hacían con materiales sintéticos. En algunas ocasiones, también a partir de metales como el acero quirúrgico, mientras que en otras eran ciertos adhesivos de la familia de los cianoacrilatos los encargados de formar una pared gruesa y firme.

De hecho, aunque se desarrolló en Australia, la primera prótesis torácica en 3D se implantó en España hace alrededor de un año y medio. No obstante, era totalmente rígida, lo que la engloba dentro de lo que este especialista considera “soluciones mejorables” y que, muy probablemente, serán superadas por la tecnología de impresión tridimensional que tantos beneficios ha otorgado a la comunidad médica en otros ámbitos…

En este contexto y a partir de la necesidad de extirpar los tumores y reconstruir el defecto, el equipo del doctor Moradiellos planteó una prótesis en tres dimensiones a partir de un caso extremo. “Teníamos un paciente de 32 años con un cáncer que invadía el esternón, las costillas, los tejidos delmediastino y parte del pulmón”, explica.

Ante el doble problema decidieron desarrollar (de manera conjunta con una empresa española) un diseño biomecánico 3D que, en lugar de presentarse como un metal rígido, pudiera acompañar los movimientos de respiración del paciente.
“La flexibilidad hay que diseñarla de una manera especial, ya que tiene que ser elástica en las zonas adecuadas para que al movimiento del tórax le acompañe la movilidad de la prótesis. El objetivo era que se comportara de la forma más parecida al tórax real del paciente”, añade el doctor.

Esto es algo que, de momento, solo se puede lograr mediante la impresión tridimensional y para ello, primero se debe partir de los estudios de imagen del paciente.Aquí es donde entra en juego el papel de los diferentes tipos de escáner a la hora de diseñar modelos 3D.

Moradiellos, que también es cirujano torácico del Servicio de Cirugía Torácica del Hospital La Luz, señala a SaluDigital que así es precisamente como consiguió que su modelo de prótesis encajara perfectamente: “Sobre este prototipo añadimos las características que la hacían móvil y biomecánica. Finalmente, se imprimió en titanio como material biocompatible idóneoy una vez extirpado el tumor, conseguimos implantarla.”

De esta forma, la prótesis sustituye parte de las costillas y el esternón del paciente y su movimiento respiratorio ha conseguido ser, según el cirujano torácico, “sorprendentemente normal” casi desde el primer momento. Un éxito que, sin duda, abre numerosas posibilidades a casos que antes eran implanteables debido a la carencia en la metodología de reconstrucción…



CIRUGÍA ROBÓTICA COMO ALMA MATER

Por otra parte, una de las novedades fundamentales de la tecnología aplicada a la cirugía torácica es la intervención robótica mediante el sistema Da Vinci, la unión del hombre y la máquina que ya ha demostrado en numerosas ocasiones que puede salvar vidas.

El popular robot ha revolucionado el mundo quirúrgico (posibilitando incluso trasplantes) y esta especialidad no iba a dejar pasar por alto el avance tecnológico que supone. “En cirugía torácica somos el único equipo que realiza cirugía del cáncer de pulmón con el robot Da Vinci. No se trata de que opere el robot, sino un cirujano que mueve los mandos de una consola que transfiere sus movimientos a unos brazos robóticos.”

Esto permite que esa especie de manos quirúrgicas en miniatura realice cirugías complejas a través de orificios de un centímetro. Y es que, el cirujano está viendo el campo quirúrgico en alta definición y en tres dimensiones (con sensación de profundidad), solo que el grado de movilidad de los brazos robóticos es mucho mayor que el que puede conseguirla mano humana.

En este sentido, los especialistas coinciden en las ventajas que supone su utilización: la alta precisión, menores pérdidas de sangre durante la operación, cicatrices pequeñas, menos dolor postoperatorio y por lo tanto, menos analgésicos y una recuperación más rápida de la calidad de vida.



ESPAÑA, HACIA UNA CIRUGÍA MENOS INVASIVA

En definitiva, el futuro de la cirugía torácica va dirigido hacia intervenciones menos invasivas que permitan recuperaciones más rápidas y con menos complicaciones. Una materia en la que, como concluye el doctor Moradiellos, las nuevas generaciones de cirujanos torácicos se están formando adecuadamente consiguiendo una presencia española representativa.

“Del mismo modo, el futuro también pasará por tratar a pacientes con enfermedades oncológicas en fases más avanzadas en coordinación con otros especialistas de los servicios de oncología médica y radioterapia”, asegura. Una afirmación que se traduce en tratamientos combinados que van a permitir dar esperanza a pacientes que, hasta hace pocos años, ni siquiera llegaban a ser intervenidos.