La impresión 3D permite planificar y personalizar las intervenciones quirúrgicas de la pared torácica, por lo que esta tecnología resulta especialmente útil para conocer la anatomía concreta de cada paciente, abordar casos complejos, así como aumentar la seguridad de cada cirugía y acortar la duración del tiempo operatorio, según se ha puesto de manifiesto en la ponencia “Aplicaciones quirúrgicas de la impresión 3D en pared torácica”, a cargo del cirujano torácico Dr. Carlos Fernando Giraldo Ospina, de Málaga, miembro de la Sociedad Española de Neumología y Cirugía Torácica (Separ), durante el 52º Congreso Separ 2019, celebrado en Santiago de Compostela.
“El objetivo fundamental del empleo de impresiones anatómicas en 3D para intervenciones quirúrgicas es generar modelos específicos para cada paciente, ofreciendo un servicio de medicina personalizada, y a su vez permitir que el cirujano tenga una mayor certeza de la anatomía del paciente a tratar, lo que suscita un aumento de la confianza del profesional especializado y repercute en una mayor seguridad del paciente, además de una mejor planificación de la operación, acortando los tiempos”, explica el Dr. Giraldo Ospina.
Uno de los proyectos impulsados en este sentido es el del grupo de ingenieros de la Subdirección de Tecnologías de la Información y Comunicaciones del Servicio Andaluz de Salud (Salud Tecnolab), de Jaén, encabezado por el ingeniero Carlos Ilia Herraiz Montalvo en colaboración con especialistas de Cirugía Torácica del Complejo Hospitalario de Jaén, en particular del Dr. Sebastián Sevilla López, y del Hospital Regional Universitario Carlos Haya de Málaga, en concreto del Dr. Carlos Fernando Giraldo Ospina. Conjuntamente, estos profesionales han desarrollado modelos físicos en 3D, que permiten personalizar las intervenciones quirúrgicas que se realizan a los pacientes de las provincias de Jaén y Málaga (Andalucía).
Se han desarrollado impresiones en 3D para traquea y bronquios, pero los más habituales son los de venas y arterias
Para llegar a estos modelos específicos, el equipo de ingenieros junto con los cirujanos torácicos, parten de una exploración radiológica, la tomografía, que realizan previamente al paciente, la cual reúne las condiciones necesarias para crear el posterior modelo 3D. A partir de ahí, los ingenieros, los cirujanos y los radiólogos analizan el área anatómica sobre la que se requiere el modelo. A continuación, los ingenieros diseñan un primer prototipo digital, se verifica y se ajusta a los parámetros esperados por los radiólogos y especialistas; si es así, se lleva a cabo la impresión, que, de nuevo, debe contar con el visto bueno de los cirujanos. Una vez en la intervención, se contrasta el arquetipo con la realidad y esto permite un proceso de retroalimentación y de mejora continua de los modelos.
Estos profesionales están innovando de forma sorprendente otros métodos de planificar con premeditación, proyectar, y definir el abordaje y la ejecución de casos complejos en las patologías torácicas sobre los modelos de Impresión en 3D.
VENTAJAS DE LOS MODELOS EN 3D
Los modelos en 3D ofrecen a los cirujanos numerosas ventajas: una mayor información previa a la intervención, además de que pueden estudiar con detenimiento las características anatómicas del paciente de forma fiable, precisa y, al mismo tiempo, simple al tener la impresión en 3D en sus manos. Asimismo, los especialistas experimentan un conocimiento más completo de la anatomía del paciente, a través del sentido del tacto, y determinan así las zonas más complejas que tendrán que abordar antes de tratar cada caso en quirófano, siendo más fácil la selección del instrumental y el material que deberán utilizar en cada operación.
“La impresión en 3D de estos prototipos aporta una optimización de los recursos siendo muchos los beneficios personales y profesionales, a un bajo coste, que se consiguen con el empleo de impresora 3D de uso doméstico, materiales biodegradables y el uso de software libre”, explica el Dr. Giraldo Ospina.
NUMEROSAS APLICACIONES EN LA PARED TORÁCICA
Desde el inicio del proyecto andaluz de impresión de modelos anatómicos en 3D en 2017, esta tecnología se ha empleado en múltiples especialidades como Cirugía Torácica, Cirugía General, Cirugia Máxilofacial, Neurocirugía, Traumatología y Cirugía Pediátrica y ha estado presente en casi más de 200 intervenciones. Hasta el momento, pocos centros hospitalarios en el mundo están trabajando con este tipo de tecnología entre ellos, figura la Clínica Mayo en Rochester, Minnesota-, pero en poco tiempo los modelos en 3D estarán al alcance de más pacientes
Los modelos se desarrollan también en venas, arterias, huesos, bronquios y laringe. Entre ellos, los más numerosos son los de venas y arterias para la especialidad de Cirugía Torácica, que los está empleando para las intervenciones de cáncer de pulmón, ya que estas estructuras vasculares son las que mayores dificultades presentan en este tipo de operaciones, por su correlación y variantes anatómicas, que muchas veces se modifican por el tipo de tumor.
A ellos, les siguen los prototipos para lesiones óseas, bien por fracturas o por masas tumorales en la pared torácica, que tienen que resecarse, y en otros casos, como malformaciones estructurales en la anatomía del paciente.
Desde 2017 se han realizado más de 80 cirugías torácicas empleando estos prototipos
La implementación de la impresión en 3D en la pared torácica nos permite planificar e interactuar con el modelo a tal grado de poder delimitar el tamaño de la resección de forma tangible; medir el material de osteosíntesis (como las placas de titanio) que se tienen que implantar; definir la dimensión de los tornillos para su fijación; y premoldear la prótesis que va a cubrir el defecto que quedará posterior a la resección del tumor de la pared torácica. Todo este gran trabajo prequirúrgico repercute en menor tiempo operatorio y anestésico, al ya tener todo el material premoldeado en 3D”, destaca el Dr. Giraldo Ospina.
Dados los resultados obtenidos con la impresión 3D, “cada vez son más las especialidades quirúrgicas que demandan el servicio. Además de su aplicación antes y durante la intervención, puede utilizarse con otros fines como la comunicación entre los profesionales implicados en el proceso perioperatorio, la comunicación médico-paciente para explicarles mejor la patología y el abordaje de la misma e, incluso, en la formación para estudiantes, o profesionales que quieran profundizar en algunos campos de la cirugía”, añade este cirujano.
“Estos prototipos han sido el primer eslabón para desarrollar nuevas tecnologías de realidad virtual o mixta y de inteligencia artificial, para cirugía torácica. Hoy, la impresión de los modelos en 3D es el presente, con una visión de una medicina más personalizada y lo mejor de todo es que podrá ser una herramienta útil al alcance de todos los pacientes”, augura el Dr. Giraldo Ospina.