Implantes ortopédicos impresos en 3D, un gran avance para la medicina

Estos últimos años, estamos asistiendo a un verdadero cambio de paradigma trascendente en la medicina reconstructiva, y todo ello se lo debemos a la tecnología de impresión 3D. Sí, desde piezas de ingeniera hasta hamburguesas pasando por prótesis e implantes ortopédicos… las impresoras 3D afectan a todos los sectores, no sólo a la producción de objetos decorativos low-cost. La impresión 3D es a la edad post-moderna lo que la “máquina” ha sido para la revolución industrial… marcará otro punto de inflexión en nuestra historia.

Captura de pantalla 2014-08-26 a la(s) 13.56.36

¿Pero en qué se traduce este cambio de paradigma para nosotros? Por fin, la necesidad de los pacientes y la realidad de los costes de una cirugía se sintonizan y armonizan. La tecnología de impresión 3D rebaja los costes de los implantes ortopédicos; permite tratar casos más complejos de forma más económica y eficaz. Los avances en cirugía ortopédica gracias a la impresión 3D permite la creación de implantes de alta precisión y calidad, eliminando los sobrecostes derivados de las posteriores reconstrucciones,… pues ya no son necesarias.

Afecciones óseas como por ejemplo los tumores o fuertes traumatismos causados por accidentes afectan a miles de personas en todo el mundo. A veces, el daño es tan fuerte que la cirugía se queda sin recursos para salvar la vida de una persona o realizar una reconstrucción que le devuelva la felicidad, su identidad y las ganas de vivir.

Pero todo esto está cambiando y hoy se puede decir que las impresoras 3D salvan vidas… así que imaginad lo que podrán hacer de aquí a 10 o 20 años; los cirujanos serán capaces de reconstruir huesos que se integren a nuestra morfología usando múltiples factores de crecimiento óseo.

Historias con final feliz ya existen y han sido portadas de los medios digitales en todo el mundo como el caso de esa mujer holandesa de 22 años que padecía una enfermedad ósea grave que le hacía aumentar el tamaño del cráneo. Su esperanza de vida era muy reducida pero fue salvada mediante un implante craneal de plástico, realizado con una impresora 3D. Ese implante sustituyó el 75% de su cráneo; ahora puede seguir una vida normal. El implante es una reproducción exacta de su cráneo, realizado gracias a imágenes por resonancia magnética.

Así es, parte del reto implica el uso de tecnologías existentes como las tomografías computarizadas (CT) que utilizan la tecnología de rayos-x para tomar múltiples vistas transversales del interior del cuerpo, o las imágenes por resonancia magnética (MIR). Usando estos escáneres, los cirujanos son capaces de imprimir implantes de gran precisión en 3D, implantes que se adaptan a la perfección a la anatomía propia a cada paciente; esos implantes se construyen por capas con mayor rapidez que la vía tradicional que implicaba listas de espera.

Captura de pantalla 2014-08-26 a la(s) 12.01.13

Esa tecnología avanza a pasos agigantados. En Oxford Performance Materials están usando materiales y una tecnología capaz de reproducir exactamente lo que el paciente necesita. Pero más allá de reproducir implantes ortopédicos que encajan perfectamente con la anatomía del paciente -la forma y su biofunción se calculan digitalmente- usan polímeros que no sólo pueden sustituir los huesos sino mejorar nuestro rendimiento anatómico en un futuro próximo.

Otro caso es el de este británico al que le implantaron una pelvis creada con una impresora 3D. Sufría de un cáncer de hueso y tuvieron que extirparle la mitad de su pelvis; ahora ya puede caminar con ayuda de un bastón.

Fue posible gracias a la pericia de Craig Gerrand, cirujano del hospital de Newcastle, que pudo medir exactamente cuanto hueso tenía que extirpar e imprimir una pelvis 3D usando capas de polvo de titanio fundidas con láser; como revestimiento usaron un mineral sobre el que el hueso podría crecer de forma natural.

Los implantes ortopédicos 3D permiten tratar casos muy complejos, obrar magia donde antes no se podía hacer nada. Por ejemplo, además de complejas reconstrucciones óseas, se usó esta tecnología hace unos escasos días en un joven paciente chino de 12 años llamado Minghao que tenía un tumor canceroso en su médula. Para frenar el cáncer han tenido que extraerle su segunda vertebra y sustituirla por una vertebra impresa en 3D en el hospital universitario de Pekin. De no ser por la tecnología de impresión 3D esta operación no hubiese sido posible.

Captura de pantalla 2014-08-26 a la(s) 13.55.25

El implante se adapta tan bien a su morfología que no requiere de fijaciones y le facilita una recuperación más rápida dado que el cuerpo se adapta más rápidamente. Está quedando patente que el futuro de la medicina reconstructiva está en los implantes 3D, no sólo porque se adaptan mejor a la anatomía de los pacientes sino porque eliminan los múltiples procesos de reconstrucción quirúrgica y reducen los tiempos de convalescencia. ¿Nos podemos ir despidiendo de los broches? A buen seguro, sí.

Es más, al tener 12 años el niño todavía no ha salido de su etapa de crecimiento. Pero esta vertebra en titanio, al estar formada por pequeñas cavidades, se adapta facilitando el crecimiento natural del hueso en su interior. De este modo, se irá integrando en su estructura ósea a medida que vaya creciendo, terminando siendo parte de su columna vertebral sin necesidad de controles permanentes ni riesgo en el futuro.

En la actualidad se logra imprimir a voluntad huesos en 3D que casan a la perfección con la anatomía del paciente, con una precisión inimaginable hace tan sólo unos años. No sólo en la forma sino también en la arquitectura interna del hueso. En unos pocos años se podrán crear bio implantes que se fijan directamente a los huesos estimulando así el crecimiento celular a su alrededor. En ese sentido van las investigaciones del equipo liderado por Susmita Bose de la Universidad de Washington. Dice que ya se puede crear huesos a partir de un material muy similar al tejido óseo, un polvo de cerámica que reacciona con el ácido de la impresora 3D para generar el hueso a reconstruir. El futuro de la medicina reconstructiva es… apasionante. A riesgo de que me tilden de soñador post-moderno, lo más probable es que estemos en los albores de la era del hombre bionico.