La iniciativa se enfoca en la etapa preoperatoria, cuando el médico necesita visualizar la mandíbula del paciente para planificar el procedimiento de reconstrucción. Esta nueva modalidad tiene las ventajas de abaratar los costos, reducir los tiempos del tratamiento y además es sustentable a nivel ecológico.
Todo comenzó cuando Jan Szolno adquirió una de las primeras impresoras tridimensionales que llegaron al país. Junto con Bruno Demuro compartían la experiencia de haber cursado estudios de ingeniería y actualmente ambos realizan la carrera de Diseño Industrial. Aunque al comienzo sólo imprimían objetos, siempre les interesaron las aplicaciones que permitía esta tecnología. “La riqueza no era imprimir cosas, sino la aplicación. Como en la impresora común, lo rico es lo que vos imprimís y no la impresión”, ilustró Demuro.
Los jóvenes notaron que este tipo de impresión permitía prototipar y hacer piezas únicas más fácilmente que con los métodos usuales. Más tarde, el grupo se completó con Rodrigo Amarelle, quien venía del rubro emprendedor, y así comenzaron a desarrollar el proyecto Armor Bionics.
La propuesta logra réplicas exactas de la mandíbula de los pacientes, obtenidas a partir de tomografías de alta definición. Estas imágenes comúnmente se utilizan para diagnóstico, pero en este caso, se aplican a la etapa preoperatoria: “Para nosotros era un desperdicio, porque la información está, sólo tenés que saber utilizarla para materializarla”.
El procedimiento consta de la recomposición volumétrica de un corte de la tomografía que abarca la pieza a reproducir. Uno de los desafíos, en este sentido, es tener cuidado de no “limpiar” demasiado el hueso, porque la impresión podría salir defectuosa, además de que también se debe tener criterio en percibir qué es lo que realmente necesitará el médico. Otro de los desafíos llega al momento de la impresión, ya que la configuración de la máquina debe ser perfecta. A esto se le suma la dificultad para imprimir la morfología ósea, que en su interior no es maciza, sino que tiene densidades diferentes que también deben reproducirse. De esta forma, la mandíbula se digitaliza y se prepara para imprimir.
Avance
Actualmente, en la mayoría de los casos, las piezas de osteosíntesis se modelan “a ensayo y error” con el paciente anestesiado, comentaron, ya que la posibilidad de mandar a hacer el modelo a Brasil se da en “casos excepcionales”, por sus altos costos. En cambio, con esta nueva modalidad, se logra “sacarle la mandíbula al paciente”, a partir de una réplica, para que el cuerpo médico pueda moldear las placas y los tornillos. Es en resumen, según los jóvenes, una simulación del procedimiento que se realizará en el quirófano.
A diferencia de las réplicas brasileñas, mediante estereolitografía y con resina, estas piezas están hechas de ácido poliláctico, un derivado del maíz y, por lo tanto, biodegradable. Este material puede esterilizarse y resulta una guía médica en las operaciones, pero también, según Demuro, es el que mejor reproduce el tejido óseo, ya que tiene propiedades mecánicas similares. Si bien el costo de este procedimiento depende de la complejidad del caso, expresaron los jóvenes, el precio de los modelos ronda por debajo de la mitad de las réplicas de resina, cuyo valor está por encima de los 1.000 dólares. El tiempo de fabricación también puede variar, pero en promedio se estiman unas 72 horas para la fabricación del prototipo, lo que en el procedimiento anterior llevaba varias semanas.
El primer modelo fue “un éxito total”, según Demuro, y ya se realizaron ocho intervenciones con la ayuda de esta tecnología. De esta forma, se redujo entre 20% y 25% el tiempo de la operación. Además de bajar los costos y el tiempo, también se reducen los riesgos de la cirugía para el paciente, ya que pierde menos sangre y permanece menos tiempo con la anestesia. Asimismo, mejora la relación entre médico y paciente, ya que al último se le puede explicar más claramente cuál es el tratamiento que recibirá, aseguraron. Pero eso no es todo. La aplicación también permite mejorar la enseñanza universitaria, ya que el profesor puede evaluar al estudiante en un caso real, trabajando con un modelo análogo al hueso.
Puerta abierta
Para los jóvenes, si bien la industria ha avanzado en los últimos años en cuanto a la fabricación de moldes y matrices, se sigue haciendo de la misma forma desde hace 60 años, por eso, a primera vista, se encontraron con un ambiente limitado en cuanto a la aplicación de la impresión 3D. Pero notaron el problema de los altos costos del prototipado por estereolitografía en el exterior: “Ahí lo encaminamos para el lado de la medicina, empezamos a plantear varias opciones y fue cuando se nos ocurrió”. Primero comenzaron probando con tomografías de familiares y luego el desafío fue cómo llevar esta alternativa a la realidad médica del país.
Al mismo tiempo, coincidió que el doctor Gustavo Mantrana, profesor de la cátedra de Cirugía del Hospital de Clínicas, contactó a Amarelle, quien tenía un sitio web sobre impresión en 3D. Mantrana le planteó al grupo la necesidad de aplicar esta tecnología a la medicina. Aunque desde la cátedra no contaban con recursos para financiar la propuesta, los jóvenes costearon los modelos, ya que era la forma de llegar a una aplicación real de la herramienta.
“Entrar en la medicina es bastante complicado y más si venís de un perfil que no es médico. Cuando se lo planteábamos a médicos amigos nos decían que estaba genial, pero nunca te daban la chance de probarlo realmente”, aseguró Demuro. Por eso, un punto de inflexión en el proyecto fue tender un vínculo con la empresa Günter Schaaf Medical, una de las proveedoras de insumos médicos de mayor alcance en Uruguay. “Necesitábamos sí o sí encontrar una vía de distribución para llegar al resto de las instituciones”, contó Amarelle.
Si bien este proyecto es innovador en Uruguay, en otros países hay departamentos de prototipado en los centros de estudio. No obstante, los médicos pueden hacer estas réplicas, pero lo engorroso del procedimiento los lleva a preferir lugares especializados, puntualizó Demuro, y aseguró que las propuestas de estas características sólo conforman casos aislados en el mundo.
“No tenemos límites. Hicimos esto porque es la chance que nos dieron para empezar, si nos dicen de imprimir una pelvis, una pierna, u otras estructuras óseas, podemos hacer lo que quieran”, contó Demuro, y agregó que incluso se puede trabajar simulando órganos y otros tejidos: “Las aplicaciones son infinitas, lo único que necesitamos es que nos den la chance para poder hacerlo”. Los jóvenes también buscan realizar guías quirúrgicas que le permitan al cuerpo médico posicionar un instrumental según coordenadas, para llegar a una posición determinada en el momento de la operación. “Aunque no realizamos piezas que se implantan al paciente, de la forma en que trabajamos, si tuviéramos la infraestructura lo podríamos hacer”, proyectó.