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La impresión 3D y la nueva revolución médica

La impresión 3D y la nueva revolución médica
Las impresoras 3D llegaron para quedarse: nos permiten fabricar, por un costo muy bajo, objetos tridimensionales en diferentes materiales, desde el plástico hasta la arcilla, el aluminio o la madera. ¿Qué podemos “imprimir”? Piezas de ajedrez, repuestos para una máquina, réplicas de esculturas y... órganos humanos.

Desde hace unos cinco años, especialmente en Estados Unidos, las impresoras 3D de uso doméstico se multiplicaron: tanto las máquinas como sus insumos son de un costo relativamente bajo, permiten producir objetos en una variedad cada vez mayor de materiales y existe una comunidad cada vez más importante que comparte planos y experiencias. Entre otros fines, podemos usar nuestra impresora 3D para construir otra impresora 3D.

Es una combinación entre el “hazlo tú mismo” y el diseño y la programación de código abierto que, conectados globalmente, permiten desarrollar proyectos inimaginables hace pocos años atrás. Especialmente en campos que requieren de mucha precisión y personalización pero que tienen altos costos, como la medicina, la impresión 3D promete una verdadera revolución para los usuarios.


Aplicaciones médicas de la impresión 3D


- Easton LaChapelle tenía 17 años cuando conoció a una niña de 7 que usaba una prótesis robótica para su brazo. El sofisticado aparato tenía un costo de U$s 80.000, lo cual lo convertía en un objeto inaccesible para la mayoría. Investigando métodos para abaratar su diseño y fabricación, Easton llegó a la página Thingverse, uno de los primeros y más populares repositorios de planos para impresión 3D. Tomando piezas de allí, y desarrollando un sistema de control con ondas cerebrales, este adolescente norteamericano desarrolló un brazo robótico que cumple las mismas funciones que el que usaba aquella niña pero a un costo 160 veces menor: U$s 500. Cinco años más tarde, Easton trabaja en diseños de robótica para la NASA, mientras sigue perfeccionando la tercera generación de su prótesis robótica. Existen en la actualidad numerosos planos y versiones de prótesis para ser impresas en cualquier impresora 3D hogareña, que permiten precisión, personalización y bajo costo.

- ¿Por qué, si no todos los organismos son iguales, tomamos esencialmente los mismos medicamentos? Se trata, otra vez, de un problema de costos: las empresas farmacéuticas producen un medicamento con una única fórmula y luego los médicos prescriben una dosificación aproximada según el paciente. A partir de 2015, sin embargo, el gobierno de Estados Unidos aprobó la comercialización de la primera pastilla impresa en 3D, un medicamento para la epilepsia llamado Spritam. Esto significa que el médico podrá calcular en su computadora cuál es la dosis precisa para cada paciente y hacerla imprimir por el mismo valor que si se fabricara en serie.

- En septiembre de 2012, el británico Stephen Power sufrió un grave accidente de moto que desfiguró su rostro al fracturarle la mandíbula, los pómulos, la nariz y el cráneo. El cirujano Adrian Sugar le ofreció participar de una técnica experimental, que consistía en realizar un modelo virtual de su cráneo, calcular la forma y dimensiones de las zonas dañadas e imprimir implantes a medida en titanio. La operación fue un éxito que sentó el primer antecedente de impresión 3D de implantes maxilofaciales, sumándose a otros ya existentes en el campo de la odontología.


Lo que se viene: impresión de órganos


Al momento de escribir esta nota, 7190 personas se encuentran en la lista de espera de órganos del Incucai. No sólo dependen de que haya donantes disponibles, sino también del estado del órgano y de la compatibilidad con el paciente, factores que aumentan el riesgo para la vida de las personas en espera.

En febrero de este año, la revista Nature publicó increíbles resultados alcanzados por un equipo de investigadores del Wake Forest Institute for Regenerative Medicine. Después de años de desarrollo, lograron imprimir estructuras cartilaginosas, óseas y musculares que, una vez implantadas en roedores, se convirtieron en tejido funcional, llegando a desarrollar vasos sanguíneos. Según el artículo, la Bioimpresora 3D permitirá imprimir “tejido vivo y estructuras de órganos para la implantación quirúrgica”, de los cuales ya existen algunos prototipos.

El objetivo de este proyecto es producir órganos a medida del paciente, con una disponibilidad sólo dependiente de la capacidad de fabricación, sin problemas de compatibilidad y capaces de crecer y desarrollarse con el cuerpo de cada persona.