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En el Instituto de Neurocirugía Dr. Luis Asenjo

Trabajo conjunto de médicos y diseñadores industriales: implantan prótesis craneales impresas en 3D

Gracias al trabajo en conjunto de especialistas del centro asistencial, así como de académicos, residentes del Departamento de Ciencias Neurológicas Oriente de la Facultad de Medicina y estudiantes de la carrera de Diseño Industrial de la Facultad de Arquitectura y Urbanismo, desde septiembre pasado ya se han realizado seis craneoplastías en las que se reemplaza un trozo de hueso de cráneo faltante -ya sea por accidentes traumáticos o patologías- por una "tapa" de acrílico impresa en el Laboratorio de Planificación Neuroquirúrgica e impresión 3D de la institución, de forma completamente personalizada para el paciente.

Muestra de la impresión 3D para una craneoplastía, creada en el Neurolab 3D.

Muestra de la impresión 3D para una craneoplastía, creada en el Neurolab 3D.

Profesor Manuel Amaya, doctores David Rojas, Manuel Kukuljan, Roberto Vega y Marcos Vergara, director del Instituto de Neurocirugía.

Profesor Manuel Amaya, doctores David Rojas, Manuel Kukuljan, Roberto Vega y Marcos Vergara, director del Instituto de Neurocirugía.

Impresora 3D en la que se pueden fabricar diferentes piezas de prótesis y órtesis.

Impresora 3D en la que se pueden fabricar diferentes piezas de prótesis y órtesis.

Parte del material que se puede crear en Neurolab 3D.

Parte del material que se puede crear en Neurolab 3D.

El doctor Roberto Vega, médico en formación de especialista de neurocirugía y gestor de esta iniciativa, explicó que “todo partió en octubre de 2017, con la iniciativa que tuvimos varios becados de neurocirugía, de implementar acá un laboratorio de impresión en 3D, para facilitar el aprendizaje anatómico y mejorar el entrenamiento de estudiantes y académicos”.

Por ello, se contactaron con alumnos de la carrera de Diseño Industrial, “porque ellos se dedican al procesamiento de imágenes y la creación de productos a partir de ellas y, al poco tiempo, el Departamento de Ciencias Neurológicas invirtió en una impresora en 3D y luego el Instituto de Neurocirugía dispuso de un espacio para este nuevo laboratorio. Allí continuamos trabajando y definimos que lo más importante era ver cómo alumnos y tesistas de diseño podrían integrarse a la actividad diaria del instituto para, en conjunto con especialistas, académicos y becados, poder generar soluciones para los pacientes, en todas las áreas de atención que acá se ofrecen, tales como terapia ocupacional, kinesioterapia, neurología y neurocirugía, intensivismo y cirugía endovascular, entre otras”, explicó Vega.

De esta forma, en el nuevo Neurolab 3D pueden crear prótesis y órtesis, así como algunos objetos facilitadores de la vida diaria, lo que para los estudiantes de diseño representa el aprendizaje en el área de objetos biomédicos. Pero, además de eso, el doctor Vega partió en neurocirugía “con un proyecto de creación de craneoplastías PSI específicas para cada paciente, que habitualmente son de muy alto costo, de entre tres y cinco millones de pesos, que nosotros hacemos en impresora 3D, con buena calidad y gratis para los pacientes, con los mismos resultados”.

Una craneoplastía PSI (por Patient Specific Implant, o implante específico para cada paciente) es una especie de “tapa” que se pone para cubrir una zona de la cabeza a la cual le falta parte del hueso del cráneo, ya sea como resultado de un accidente traumático o como lesión por otras causas patológicas. “Habitualmente se usa malla de titanio, de acrílico o trozos del mismo hueso, pero el titanio genera riesgo de exposición a largo plazo, y nos ha tocado ver casos derivados de ello; por eso, estas craneoplastías PSI las hacemos con un acrílico implantable que se llama metilmetacrilato, que no produce estas complicaciones”.

El proceso supone la creación de una especie de molde de silicona de la zona del cráneo en la que se va a poner esta “tapa”, así como su diseño computacional basado en imágenes de escáner. Luego, y ya dentro del pabellón, se imprime esta craneoplastía sobre el molde esterilizado, por lo que su ajuste será perfecto en el paciente, para luego fijarlo en el cráneo con placas y tornillos de titanio. “Comenzamos en septiembre pasado a utilizar esta técnica; llevamos seis pacientes hasta ahora, sin ningún problema y con resultados estética y funcionalmente correctos”.

Acuerdo interfacultades para reunir talentos y disciplinas

Debido a los evidentes resultados positivos de esta alianza entre estas disciplinas es que el 24 de enero de 2019 los decanos de las facultades de Medicina, doctor Manuel Kukuljan, y de Arquitectura, Manuel Amaya, suscribieron un acuerdo de colaboración académica con los objetivos de apoyar las prácticas estudiantiles para los estudiantes de Diseño Industrial, fomentar el trabajo conjunto con cursos de pregrado y postítulo, potenciar talleres de profundización para estudiantes y académicos de las facultades involucradas y utilizar la tecnología de impresión 3D como herramienta de apoyo en manejo integral de salud de los pacientes atendidos en el Instituto de Neurocirugía.

Junto a esto, el acuerdo contempla además realizar actividades prácticas que generen al estudiante de Diseño Industrial la incorporación de habilidades para desarrollar herramientas de ayuda y apoyo a la atención de salud, conocimiento que pueda utilizar en su futuro laboral. “Esto es muy importante”, dijo el doctor Vega, “porque cuando iniciamos las conversaciones con ellos nos dijeron que este tipo de iniciativas eran las que necesitaban para ampliar su campo profesional”.

Con este acuerdo se oficializaron las actividades que ya realizan junto a estudiantes de tercer año de Diseño Industrial, que en la ocasión mostraron los proyectos que desarrollaron durante el 2018 y que, gracias al convenio, tesistas en práctica que se incorporaron en jornada completa desde comienzos de este mes, podrán concretar.

Durante la actividad el director del Departamento de Ciencias Neurológicas Oriente, doctor David Rojas, destacó estos avances en términos de medicina traslacional, “que van desde la pantalla del computador y el diseño, al paciente. Este convenio se basa en la creación de un residente nuestro de segundo año, como es el doctor Roberto Vega, quien nos propuso hacer impresión 3D en este instituto por su utilidad para médicos y pacientes, por lo que reunimos los fondos e invertimos en este equipamiento, mientras el doctor Vega se contactó con Diseño Industrial, de manera de ver cómo ambas facultades podían interrelacionarse en beneficio mutuo y de las personas. Así han salido múltiples proyectos, vemos un campo amplísimo de aplicaciones, desde diseño de protocolos y simulaciones quirúrgicas, pasando por dispositivos para el monitoreo electrofisiológico de pacientes de la UCI, prótesis para individuos con déficit neurológico y otros. Este convenio es una puerta al futuro, a una nueva visión de este instituto y sus distintos departamentos y especialidades”.  

Por su parte, el doctor Kukuljan resaltó este acuerdo que reúne a diferentes áreas del conocimiento de la Universidad de Chile junto al Instituto de Neurocirugía, en cuanto parte del Campus Oriente de nuestro plantel y como hospital público. “La Universidad de Chile es una sola; por atomizados que estemos, tenemos que trabajar en conjunto. Además, desde su origen, los sistemas de salud públicos y nuestra corporación han sido una sola cosa; porque en la práctica cuidar la salud, ya sea en prevenir o en curar, va mucho más allá de lo que puede hacer una organización asistencial o educacional por sí misma, e involucra muchas más disciplinas de las evidentes. Por ejemplo, en el Hospital del Salvador estamos trabajando con el Departamento de Ingeniería Industrial para la optimización de la gestión clínica, de tal forma de solucionar problemas cruciales en el día a día de ese recinto, y eso es salud e ingeniería; en Cerro Navia estamos desarrollando un proyecto de prevención de muy largo alcance, mediando educación, sociología, ingeniería, economía y otras áreas. Eso es lo que sabemos hacer como universidad, y en eso nos tenemos que juntar como parte del Estado de Chile que tiene que juntar sus talentos en beneficio de la población”.

A su vez, el profesor Amaya destacó esta en “simbiosis fundamental en que se generan vasos comunicantes entre ambas facultades, los más beneficiados somos todos en términos de salud, pero también todos los académicos, nuestros estudiantes y la vinculación que generarán las prácticas de ellos en este instituto junto a sus docentes, así como los seminarios y encuentros que puedan tener lugar”.

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