La impresión 3D en los hospitales rompe fronteras

La impresión 3D avanza a un ritmo ascendente en el ámbito hospitalario, ampliando, cada vez más, la variedad de tecnologías ligadas a ella. En concreto, su oferta, en los hospitales, se extiende a una gran área de productos y dispositivos médicos, instrumental quirúrgico personalizado, modelos anatómicos, implantes, herramientas de investigación y piezas a demanda para una medicina más personalizada.

La versatilidad de materiales, incluidos polímeros de grado de ingeniería, metales, materiales biocompatibles, células bioactivas, etc. proporciona una gran cantidad de opciones para aplicaciones clínicas. Esta diversidad permite su adaptación, cada vez con mayor facilidad, a la anatomía y las necesidades exactas del paciente.

Asimismo, desde la vertiente económica, el mercado global de impresión 3D, que en el ámbito sanitario representó 1,53 mil millones de euros en 2024, prevé rebasar los 8,01 mil millones de euros para 2034.

Impacto de la impresión 3D hospitalaria

La clave de la también conocida como fabricación aditiva es la de producir objetos sólidos tridimensionales a partir de archivos digitales. Los diseños de los productos suelen ser creados mediante software de diseño asistido por computadora (CAD), aunque también es posible crear modelos a partir de escaneos 3D realizados con resonancia magnética digital o tomografía computarizada.

El proceso de impresión 3D puede llevarse a cabo mediante diversas tecnologías. Las técnicas utilizadas varían considerablemente según la modalidad de escaneo, el sujeto anatómico y la calidad de la imagen, entre otros factores.

Una de estas modalidades técnicas es explicada por uno de los coordinadores del equipo del Laboratorio 3D Parc Taulí del Hospital Parc Taulí, de Sabadell, el ingeniero biomédico Toni Nadal . "En primer lugar, procedemos a la reconstrucción 3D en ordenador para obtener un gemelo digital del paciente. De lo que se dispone es de una representación del paciente en el ordenador y en esta representación se puede fabricar, lo que sería un modelo anatómico o simular la cirugía en el propio ordenador. Ello permite tomar decisiones y seguidamente hacer un plan del procedimiento en el momento de la cirugía". "De lo que se trata es de que la toma de decisiones que hace un cirujano en el quirófano, la pueda realizar, previamente, en un entorno más relajado mediante una simulación. Es decir, antes de entrar en quirófano, analizar de forma muy precisa todo el proceso" , añade su compañero, el Dr. Ferran Fillat , cirujano ortopédico y traumatólogo, responsable de toda la parte médica de la impresión 3D de dicha Unidad.

En ello coincide José Miguel Pla , ingeniero técnico informático y coordinador de la

Unidad de Impresión 3D y Biomodelado 3D Fablab-Hut3D Hospital Torrecárdenas de Almería. "Es como un simulador quirúrgico en la mesa de despacho, donde se ensaya todo el proceso previo de la intervención, con el ahorro económico y de tiempo de hospitalización para el paciente, que conlleva. También se gana en la parte de medicina personalizada, y en humanización y comunicación médico-paciente"

De acuerdo con el Dr. Rubén Pérez-Mañanes , cirujano ortopédico oncológico, y director de UPAM3D en el Hospital Universitario Gregorio Marañón, "en realidad, es una forma diferente de hacer medicina, aunque muchas veces nos identifican como la unidad que tiene impresoras 3D. En el fondo, la impresora 3D es la punta del iceberg. Es la parte que entra por los ojos, pero hay mucha investigación detrás, ya que hay que saber qué necesita cada paciente". Por eso, -agrega- "desde nuestro punto de vista, son los hospitales universitarios grandes los que realmente pueden hacer a día de hoy medicina personalizada y fabricar productos a medida".

Al respecto y, desde el punto de vista del Dr. Francisco Javier Esclapés , doctor ingeniero y director científico de BioFAB del Instituto de Investigación Sanitaria y Biomédica de Alicante (ISABIAL) "la situación en España no es mala, aunque la tecnología 3D aquí ha entrado un poco más tarde que en otros países, y actualmente vamos un poco por detrás. También puede tener que ver con que cada país tiene su propio sistema sanitario, diferente del resto. En España, por ejemplo, tenemos un sistema público con sus propias características".

Ventajas de la impresión 3D

Sin embargo, al Dr. Escaplés no le cabe duda de que los beneficios de la impresión 3D y de la segmentación médica son más que evidentes y demostrados con evidencia científica "reducen tiempos de quirófano y costos de intervención, mejoran la gestión hospitalaria y la atención al paciente, entre otras muchas ventajas" .

De la misma opinión se muestra el Dr. Ferran Fillat "las ventajas que aporta esta tecnología son múltiples, además de destacar que es muy transversal. Desde el punto de vista médico, lo que me llamó la atención de esta tecnología es su aplicación para mejorar los resultados de los pacientes en la práctica clínica".

Algunas especialidades ya se benefician de esta técnica, particularmente, las que usan diagnóstico por la imagen y también las quirúrgicas, desde cirugía general, maxilofacial, vascular, cardíaca, torácica, hasta otorrinolaringología. "Muchas son quirúrgicas porque el modelo físico aporta mucha información a los cirujanos para poder diagnosticar y tratar mejor a sus pacientes" , según dicho especialista.

Al respecto, Nadal considera que "los beneficios son tanto para el paciente como para el médico, porque al final tratar de manera personalizada siempre va a ser mejor que seriado. No obstante, luego ha de cuadrar en el sistema de salud desde el punto de vista de la rentabilidad. En cualquier caso, el sistema lo tiene que ir asimilando e ir adaptando el proceso dentro del hospital".

Aspectos regulatorios necesarios

En lo que coinciden la mayoría de los expertos consultados es en la necesidad de que esta actividad cuente con una adecuada regulación. "Estamos muy limitados, ante el vacío legal existente" , como señala, al respecto, José Miguel Pla.

Actualmente, "hay algún reglamento, pero muy laxo todavía" , indica, en este sentido, Pérez-Mañanes. "Por lo general, el reglamento y la legislación van siempre un paso por detrás, por lo que somos los hospitales universitarios públicos de alta complejidad como el Gregorio Marañón los que podemos mantenernos como punta de lanza, realizando mucha innovación, mucha parte científica y docente".

"Tenemos que ir avanzando a la espera de ese marco regulatorio, dentro del esquema de investigación, porque la regulación va muy lenta, no acaba de haber acuerdo en este ámbito, como por ejemplo, sobre dónde termina la frontera de producto sanitario y comienza la de medicamento" , remarca.

Además, uno de los inconvenientes, como comenta dicho experto, es que cuando

Rubén Pérez-Mañanes esto se externaliza "nos hemos encontrado con una serie de problemas de seguridad y trazabilidad, mientras que, al realizarlo nosotros, estamos garantizando dicha seguridad del paciente".

"El caso es que se tendrá que regular algún día" , como señala el Dr. Escaplés, "al igual que ya está regulado en otros países para que, por ejemplo, se pueda bioimprimir piel bien para quemados o piel de una arteria para poder repararla cuando se rompe y que sea biocompatible 100% con el propio paciente".

A juicio del Dr. Fillat, "sobre todo, a nivel regulatorio, habría que cumplir las normas bajo el mismo rol de un fabricante, pero ello conlleva una serie de auditorías, un control de calidad y de seguridad, una trazabilidad de todas las partes. Y este paso de conversión a fabricante, realmente, supone un cambio importante y, en cierto modo, difícil para los hospitales".

Tendencias en estas tecnologías

Además de la regulación, la incorporación de estas tecnologías al mundo real sanitario tiene todavía importantes desafíos a superar. "Entre la realidad de la impresión 3D en el mundo, y la de la impresión 3D en el ámbito hospitalario hay un desfase de 30 años" , a juicio de José Miguel Pla.

Por su parte, el Dr. Fillat considera, al respecto, que "el sistema de salud tiene que ir adoptando la tecnología, pero, tal y como está organizado el sistema de salud, dicha adopción no se puede hacer de un día para otro. Hay que demostrar su rentabilidad a nivel coste-efectividad".

Mientras, Pérez-Mañanes se muestra convencido de que "necesitamos cambiar, en cierto modo, a nivel cultural, trabajar por equipos interdisciplinares, integrar la ingeniería dentro de los hospitales, en definitiva, hay mucho trabajo todavía por hacer y se necesita mucho apoyo tanto a nivel de recursos como de regulación".

Sobre ello Nadal también opina que "introducir un procedimiento nuevo o una nueva forma de trabajo dentro del hospital representa un desafío, incluso, para personas involucradas que están ya acostumbradas a trabajar de una forma determinada. Al final es un cambio de hábitos que también cuesta aplicar en el hospital".

Sin embargo, este experto cree que "en el momento que esto se escale y cada vez absorba más procedimientos, no concibo la cirugía del futuro sin estar planificada. Sin embargo, estas herramientas no van a sustituir a los cirujanos ni a otros profesionales sanitarios, sino que lo que van a aportar es que puedan dotarse de mejores herramientas que van a permitirles actuar con mayor agilidad y seguridad".