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Implantes maxilofaciales con tecnología 3D

Modelos construidos en el Laboratorio Nacional de Manufactura Aditiva. Imagen: Bárbara Castrejón.

14-01-2015

Por Alejandra Padilla, DGDC-UNAM



Cuando una persona requiere un implante como consecuencia de alguna enfermedad o accidente, el tiempo es un factor de extrema importancia tanto para su salud como para su estado emocional.

Esperar hasta 12 semanas para concluir el proceso de reconstrucción facial, es totalmente diferente a esperar solamente unas 15 horas. La manufactura aditiva ha hecho posible que el tiempo de producción y los riesgos e imprecisiones al construir el molde disminuyan notablemente.

El doctor Leopoldo Ruiz Huerta y sus colaboradores del Laboratorio Nacional de Manufactura Aditiva, Digitalización 3D y Tomografía Computarizada (MADiT), ubicado en el Centro de Ciencias Aplicadas y Desarrollo Tecnológico (CCADET) de la UNAM, colaboran con instituciones de salud, como el Hospital General de México “Dr. Eduardo Liceaga”, en el desarrollo de implantes craneomaxilofaciales.

En el caso de un paciente que necesitaba un implante de cráneo, la tecnología de digitalización 3D sirvió para crear una imagen digital del implante que se iba a fabricar y posteriormente, usando tecnología de manufactura aditiva, se construyó el molde, mismo que los médicos utilizaron para hacer el implante con el material de uso médico que consideraron más conveniente, informó el doctor Ruiz.

La digitalización 3D se logra por medio de escáneres que recrean la estructura externa, o mediante tomografía computarizada que proporciona la información interna de un objeto. Utilizar la información digitalizada para crear implantes es menos invasivo para el paciente y supone mayor precisión en las mediciones y mejora el ajuste del implante con el hueso: es mucho más eficiente tener un diseño digital sobre el cual trabajar que hacerlo manualmente. Posteriormente, se crea un molde (no el implante) por medio de manufactura aditiva.

¿Esculpir o añadir?

La manufactura aditiva es un proceso por medio del cual se construyen objetos a partir de un diseño digital.

Este diseño, explicó el investigador, puede ser construido con un programa o bien, obtenido por medio de la digitalización de un objeto que ya existe físicamente utilizando un escáner 3D. Una vez que se tiene el diseño, este se materializa por medio de lo que comúnmente se conoce como “impresora 3D”, que no son más que máquinas capaces de utilizar materiales termoplásticos, resinas fotopolimerizables o metales, entre otros, para crear cada una de las capas que componen al objeto.

Esta técnica consiste en separar el diseño digital en capas y depositar (imprimir) cada una de ellas; conforme esto se hace, las capas se unen para conformar la totalidad del objeto.

Se ha demostrado que esto puede resultar más atractivo que tomar un trozo de material y “esculpirlo”, es decir, quitarle partes para obtener la forma deseada. Sin embargo, concluyó Leopoldo Ruiz, por la naturaleza de los materiales utilizados, las propiedades mecánicas del objeto obtenido no siempre son las deseadas, por lo que la creación del diseño debe ser calculada con gran precisión.

 

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