La Vanguardia (Català-1ª edició)
Impressores 3D al servei de la medicina
Amb l’expectativa de crear peces humanes a demanda, la tecnologia ja proporciona precisió en cirurgies complexes
Una impressora a cada quiròfan: aquesta és la icona que molts cirurgians de tot el món van imaginar que podrien tenir ben aviat. Una impressora que produís pell i ossos amb materials biològics o sintètics; músculs, cartílags, peces de suport... O un fetge complet, per què no? De moment, la realitat és moltíssim més modesta, però hi ha grans laboratoris de cosmètica que inverteixen quantitats notables de diners per crear pell amb la qual assajar els seus productes; l’agència que controla els medicaments als Estats Units, la FDA, autoritza proves en nadons –una cosa impensable si no fos per la gravetat dels casos– de trossos de bronquis fets amb polímers capaços de créixer i dissoldre’s en uns mesos per adaptar-se al desenvolupament del pacient; instituts d’investigació i empreses proven d’imprimir en continu, saltant-se el capa a capa, per accelerar el procés d’impressió; i s’assagen nous materials biocompatibles.
El món real, l’ús efectiu de les impressores 3D en medicina, es concentra avui dia en la fabricació de peces òssies a mida, sobretot per al crani, simulacions per aconseguir la màxima precisió en cirurgies complexes com ara les de tumors ossis, així com per fer motllos ràpids i molt precisos d’aquestes peces; i s’avança en imprimir endopròtesi, que son les que van per dins de la peça espatllada, per obrir pas a la tràquea, fetes a mida, perquè no es moguin i evitin problemes d’infeccions.
Vall d’Hebron ja utilitza aquest tipus de serveis d’impressió “en cirurgies complexes, osteosarcomes, principalment, en els quals la precisió mil·limètrica suposa que es pugui conservar un articulació o tota una extremitat”, explica el traumatòleg Roberto Vélez, que ha inaugurat a Espanya aquesta tècnica. Ja en porten tres casos. El més difícil fins ara, el d’un nen de 6 anys amb un tumor que ocupava gairebé tota la pelvis dreta. Segons les ressonàncies i les tomografies, l’osteosarcoma s’aturava a menys d’un centímetre de l’articulació del maluc, on s’insereix el cap del fèmur. Calia tallar exactament cinc mil·límetres del final de l’os per garantir el marge negatiu, una franja lliure de tumor per assegurar-se tot el possible que no queden a l’os restes de malaltia. Amb aquestes coordenades i la informació de les proves d’imatge, en dues dimensions, es calcula gràcies a un altre software com és realment el tumor, en 3D. No és el mateix que veure directament, però s’assembla força al que es trobarà el cirurgià quan obri aquesta zona plena d’òrgans essencials, músculs, nervis que surten de la medul·la espinal i l’articulació que utilitzen els humans per caminar, seure, pujar i baixar...
El traumatòleg expert en tumors ossis i els diversos especialistes que intervenen en un cas com aquest planifiquen l’operació al mil·límetre. Literalment. I n’envien la comanda a una empresa belga –3D-Side– que fabricarà dos elements: la rèplica exacta de l’os amb el seu tumor amb les línies de tall que ha demanat el traumatòleg i les guies de recepció, unes peces que es fixen a l’os i que permeten tallar amb precisió total, sense temptejar, sense rectificar.
És la primera vegada a Europa que un nen de 6 anys amb un sarcoma d’Ewing és operat amb l’assistència d’una impressora 3D. “Gràcies a aquesta exactitud hem pogut salvar l’articulació, perquè hem tallat la pelvis a 5 mil·límetres de la vora. Sense el ajut de les peces que ha fabricat la impressora seria pràcticament impossible preservar aquest trosset. Hi ha massa elements intocables en aquesta zona tan petita i de difícil accés”, explica Roberto Vélez. Els primers resultats indiquen un augment del 66% en la seguretat en els marges negatius, aquesta franja lliure de tumor que quan s’opera a pols i “només amb l’ajuda de les imatges de la ressonància magnètica al teu cap”. Aquests marges no sempre queden realment lliures. Amb aquesta assistència, el guany és notable. “I ho fem en menys temps de quiròfan, almenys una hora i mitja menys d’una operació que acostuma a durar catorze”.
EXACTITUD Vall d’Hebron utilitza aquestes impressions per salvar el màxim en el cas de tumors ossis MÉS SEGURETAT El sistema augmenta un 66% la garantia que l’os queda lliure de càncer EN PROJECTE Bellvitge investiga amb l’IQS la creació de pròtesi a mida per a tràquees i bronquis
La impressora en 3D també s’utilitza per dissenyar amb la mateixa exactitud l’empelt que es posa al lloc del tros d’os malalt. La màquina no fabrica empelts, “perquè al nostre medi hi ha bons bancs de teixits, moltes donacions, i els empelts funcionen millor si són humans que sintètics, tot i que és una bona opció probablement per a països, com el Japó, on és difícil obtenir un os de banc”. El material de les peces que fabrica aquesta empresa belga simula la duresa i la resistència de l’os natural, però no té propietats per quedar-se dins del cos.
La simulació en 3D de l’empelt va permetre en l’operació de l’Aixa, una jove de 18 anys amb un osteosarcoma a un fèmur, col·locar-
FUTUR El somni és poder imprimir cèl·lules per arribar a fabricar un òrgan complet