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Julio de 2017 Página 1 de 2

Nuevas aplicaciones de modelos impresos en 3D facilitan procedimientos quirúrgicos complicados

RSNA y Equipo Editorial de El Hospital

Cirujanos alrededor del mundo solicitan modelos en tercera dimensión que ayudan en procesos de planificación quirúrgica. Conozca ejemplos.

El modelado de la patología compleja para procedimientos quirúrgicos es, tal vez, el área más significativa de la medicina en la que la impresión tridimensional se ha expandido en los últimos años. Cirujanos de todo el mundo impulsan esta evolución mediante la solicitud de modelos en tercera dimensión (3D), que ayuden en la planificación de la intervención.

La radiología juega un papel crítico en la creación de las imágenes utilizadas para desarrollar los prototipos. “Creo que habla mucho de la utilidad de la tecnología para el cuidado de los pacientes que, incluso en salas de operaciones de alta gama de hoy, los cirujanos expertos siguen pidiendo modelos impresos en 3D, aunque reconocen que este no es un servicio clínico rutinario”, dijo Dimitris Mitsouras, profesor asistente de Radiología en el Brigham and Women's Hospital de Boston (BWH, por su sigla en inglés). 

Como parte del nuevo territorio quirúrgico, el radiólogo pediátrico y director clínico del servicio de impresión SIMPeds 3D del Hospital de Niños de Boston (BCH, por su sigla en inglés), el doctor Sanjay Prabhu, ha utilizado la impresión tridimensional para enfrentar los desafíos de rutina que surgen en la práctica, así lo señala una noticia de la Sociedad Radiológica de América del Norte (RSNA, por su sigla en inglés).

Los equipos quirúrgicos del BCH, a menudo utilizan prototipos en 3D para trabajar en condiciones inusuales que incluso, profesionales experimentados no han enfrentado. En uno de esos desafíos, Prabhu y su equipo imprimieron 10 modelos separados para un niño nacido con craneosinostosis, una condición en la cual los huesos del cráneo se fusionan de manera anormal. Los ejemplares le permitieron al cirujano plástico John Meara, del BCH, realizar 10 procedimientos de práctica antes de elegir el mejor enfoque. 

En otro caso, los médicos trataron de desarrollar un plan quirúrgico para un niño de cuatro meses de edad cuyo cráneo no había podido cerrar de forma correcta en la parte superior, lo que dejaba mucho de su cerebro expuesto. La cavidad llena de líquido que rodeaba el cerebro crecía cada vez más, se necesitaban incisiones en el cráneo del pequeño. Prabhu utilizó el modelado 3D en la computadora para determinar los cortes necesarios, que luego tradujo a un prototipo físico para la simulación, luego este se utilizó como una plantilla para realizar cortes en el paciente para la cirugía, indica la RSNA.

Otro uso común de la impresión en 3D en el BCH aplica para pacientes con escoliosis que necesitan tornillos en la espalda para fusionar la columna vertebral. En el pasado, los implantes colocados en el quirófano eran a menudo muy grandes, lo que causaba que los individuos desarrollaran úlceras post-procedimiento. Los prototipos en 3D permiten a los cirujanos encontrar los tornillos de tamaño adecuado antes de la cirugía y mitigan así la necesidad de un tratamiento adicional. “Estos modelos en 3D han hecho una gran diferencia para la gestión de pacientes. Ayudan a disminuir la sedación, la pérdida de sangre y el tiempo que un niño pasa en cirugía”, aseguró Prabhugó. 

Como director del Laboratorio de Imágenes Aplicadas del BWH, el doctor Mitsouras apoya a cirujanos vasculares, ortopédicos y torácicos a prepararse para las cirugías. En una oportunidad, ayudó a un neurorradiólogo que intentaba realizar una segunda crioablación de un tumor óseo en la columna vertebral de un paciente de 17 años de edad. La primera ablación resultó incompleta, lo cual dejó al sujeto en dolor y el tumor restante estaba cerca de una raíz nerviosa, razón que preocupaba al neurorradiólogo porque el proceso de crioblación que implica perforar el hueso e insertar una sonda para congelar el tejido tumoral, podría dañar el nervio, afirma en la nota la RSNA.

La combinación de tomografía computarizada (TC) y resonancia magnética (RM), junto con diferentes mezclas de materiales le permitió al doctor Mitsouras, elaborar modelos que transmitían el tumor del paciente, hueso, líquido cefalorraquídeo y la grasa que encerraba la raíz nerviosa en riesgo. La simulación guiada por el procedimiento en el prototipo, reveló un tumor de forma atípica que habría sido de difícil acceso si se hubiera intentado el abordaje de dos vías pensado en un inicio.

El ejemplar ayudó al neurorradiólogo del BWH a determinar que un único enfoque a través del lado contralateral del proceso espinoso, permitiría que la bola de hielo cubra la totalidad del tumor residual sin poner en peligro el nervio. “Esta fue la primera vez que se usó un enfoque contralateral, con honestidad no se habría pensado en ello si no se tuviera el modelo”, manifestó Mitsouras a la RSNA. 

En palabras de Mitsouras, la TC sigue siendo la manera ideal para generar los patrones tridimensionales debido a su resolución superior y calidad de imagen consistente. Es más difícil producir un prototipo a partir de imágenes de RM debido a la menor resolución, la mayor probabilidad de artefactos como el movimiento, y la limitación del software de postprocesamiento y los flujos de trabajo disponibles, indica la nota de la RSNA.


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