La impresión 3D en los hospitales españoles
Hace algunas semanas se inauguró la primera Comisión de impresión 3D Hospitalaria en el Hospital Universitario Gregorio Marañón, en Madrid. Esta gran iniciativa es el primer paso para que la impresión 3D en los hospitales deje de ser únicamente un recurso esporádico de los médicos y se comience a utilizar formalmente como una herramienta que puede ayudar a muchos pacientes.
Para entender a fondo la importancia de la utilización de las tecnologías de fabricación aditiva dentro del campo médico y la introducción de la impresión 3D en los hospitales hemos hablado con el Dr. Rubén Pérez, fundador del 3DOpinion y miembro de la Comisión Hospitalaria de Impresión 3D.
3DN: ¿Cómo comenzó el desarrollo del primer FabLab hospitalario y cómo fue su evolución hasta la llegada de la Comisión de impresión 3D?
Dr. Rubén Pérez
En 2013 adquirimos nuestra primera impresora 3D gracias a una beca del Servicio de Cirugía Ortopédica y Traumatología. Por aquel entonces ya teníamos experiencia en el procesado de las imágenes radiológicas para la obtención de reconstrucciones anatómicas 3D y era inevitable que diéramos el salto a la fabricación de biomodelos tangibles a partir de esa información. La tecnología de fabricación aditiva de escritorio resultó una herramienta muy valiosa para conseguir réplicas a escala real sobre las que poder planificar nuestras intervenciones quirúrgicas. El material termoplástico con el que se fabrican las piezas nos sorprendió gratamente a la hora de simular pasos de la intervención o premodelar partes de los implantes antes de entrar en quirófano, pero además descubrimos que constituían una valiosa ayuda comunicativa, permitiendo explicarle al paciente su patología o el procedimiento a seguir con un modelo que pudiera sostener en sus manos en la propia consulta o a pie de cama.
Tras el primer año de aplicaciones en nuestro campo quirúrgico, decidimos compartir este conocimiento con más compañeros del hospital, creando un grupo de trabajo junto a otras especialidades médico-quirúrgicas, enfermería y farmacia hospitalaria. A finales de 2014 conseguimos un espacio de trabajo en una ubicación privilegiada, en el pasillo principal del edificio de hospitalización y muy próximo al bloque quirúrgico, lo que nos permitió establecer un circuito que reunía todo el proceso desde la imagen radiológica digital hasta la mesa de operaciones, incluyendo la edición 3D del modelo, su fabricación en impresoras 3D y la esterilización de la pieza fabricada para su uso en quirófano. Aquel fue un paso de gigante, dado que en un único despacho se reunía el talento y la tecnología necesarias para ahondar en la fabricación in-house de biomodelos y ayudas quirúrgicas paciente-específicas, como eran accesorios instrumentales o guías y plantillas de posicionamiento.
Durante el 2015 exploramos los conceptos de fabricación “a pie de cama” o bedside 3dprinting y el de fabricación “en el punto de atención” o point-of-care manufacturing (POC) aumentando la dotación de recursos materiales en gran parte mediante donaciones de diferentes fabricantes de impresoras 3D de escritorio y de materiales termoplásticos. Con ello conseguíamos un win-win en el que podíamos probar su tecnología al tiempo que compartíamos sus aplicaciones en un sector tan específico como es el de la salud. El laboratorio contó al principio con donativos de fabricantes nacionales e internacionales como BQ, XYZPrinting, Ultimaker, Philips, Materialise, Recreus o Smartmaterials, al tiempo que se establecieron convenios de formación entre las Universidades Carlos III y Politécnica de Madrid, y Fundación de Investigación de nuestro hospital, con el fin de que los estudiantes del Grado de Ingeniería Biomédica pudieran completar sus prácticas participando en el FabLab al tiempo que se adaptaban al propio ritmo asistencial.
A lo largo del 2016 ya eran más de 15 las especialidades médicas que aportaban casos clínicos y necesidades de fabricación al laboratorio, y se consiguieron aplicaciones muy destacadas en el campo de la cirugía oncológica ortopédica, cirugía cardíaca infantil, cirugía vascular, anestesiología, neonatología y ginecología, entre otras. La rotación de estudiantes de bioingeniería ya era un continuo, trabajando sobre casos clínicos reales en procesos centrados en el paciente. Compartimos nuestra experiencia y resultados tanto en publicaciones científicas de impacto, como en medios de comunicación y redes sociales, pudiendo sentirnos orgullosos de haber sido los primeros en describir las aplicaciones de guías quirúrgicas impresas en 3D en el propio hospital para el tratamiento de deformidades de algunas articulaciones como la rodilla, o haber sido pioneros en la hibridación de la impresión 3D con la navegación óptica o la realidad aumentada aplicada a casos quirúrgicos.
Durante los dos últimos años hemos elaborado protocolos de trabajo y un documento de consenso firmado por numerosos Servicios clínicos con el que se ha respaldado la fabricación aditiva in-house , lo que ha motivado finalmente la reciente constitución de la primera Comisión de impresión 3D hospitalaria.
3DN: ¿Qué funciones tiene actualmente la Comisión de impresión 3D dentro del hospital?
La Comisión de impresión 3D del Hospital Universitario Gregorio Marañón nace del fruto de un trabajo de 5 años en el que hemos podido hacer partícipes a muy diferentes miembros de esta gran familia que es el hospital, estando constituida por 28 expertos y responsables de áreas como la clínica, ingeniería, sistemas de información, innovación, enfermería, compras, calidad y farmacia.
Estamos repartidos en cuatro grupos de trabajo desde los que se coordina la estrategia en TIC (bioinformática y recursos en la nube para mejorar el procesamiento de los datos generados en el FabLab), ingeniería (inversión en nueva tecnología de fabricación aditiva y estudio de nuevos materiales de fabricación), clínica y calidad (aplicaciones médicas personalizadas y certificación de los procesos) e innovación (interlocución con universidades y empresas, y transferencia de conocimiento).
Modelo impresión en 3D en el Hospital Gregorio Marañón
Desde la Comisión se apuesta por la incorporación en el propio tejido hospitalario de nuevos perfiles de ingeniería clínica y técnicos de impresión 3D médica. Igualmente se coordina la inversión en nueva tecnología de manera escalonada y siempre basada en casos de utilidad real y ajustada a la demanda de los propios profesionales. Esto ha justificado la reciente adquisición de dos nuevas impresoras 3D: una impresora FDM de gran formato para poder fabricar biomodelos de un mayor tamaño, y una impresora SLA que nos permite fabricar con resinas que aportan a la pieza una mayor dureza y biocompatibilidad.
3DN: ¿Cuál es la importancia de la incorporación de la impresión 3D en los hospitales españoles?
Nosotros apostamos por un cambio de paradigma, donde la impresión 3D en los hospitales permita recuperar el papel como fabricante que siempre tuvieron y que quedó relegado por la estandarización e industrialización de los procesos. La impresión 3D en los hospitales permite una descentralización de la manufactura, a la vez que se logra adaptar el producto a las necesidades específicas de cada escenario o cliente. Se trata de recuperar el papel artesano en plena era digital, donde los procesos pueden estar personalizados pero sin merma de calidad o control. Con la impresión 3D se vuelve a recuperar el valor del producto a medida, lo que resulta crucial en medicina, pero además el producto digital puede compartirse y fabricarse tantas veces como se necesite y en cualquier punto del planeta. Así, en farmacia es posible la fabricación mediante impresión 3D de comprimidos de geometría y composición adaptada a cada paciente, o en cirugía podemos fabricar nuestras propias ayudas quirúrgicas ajustadas a la anatomía del paciente a partir de su propio estudio radiológico. Con todo ello, se promueve la nueva medicina exponencial y de precisión, pero igualmente se hace necesaria la constitución de comités de expertos que asesoren y controlen el proceso, al tiempo que actúen como interlocutores con los organismos reguladores y las empresas que pueden ofrecer servicios de fabricación externa que coexistan con la manufactura in-house.
Por todo ello creemos que es crucial que al menos en los hospitales universitarios y centros asistenciales de referencia, mientras se introducen soluciones de impresión 3D médica, se constituyan estas comisiones interdisciplinares.
Parte de los miembros de la comisión hospitalaria de impresión 3D
3DN: ¿ En qué posición crees que se encuentra España actualmente a nivel de impresión 3D dentro del sector médico?
Creo que España reúne el talento y la experiencia necesaria como para estar a la cabeza de las aplicaciones de la impresión 3D en el sector salud. Al tratarse de una tecnología descentralizada que apuesta por el trabajo colaborativo avanza a un ritmo vertiginoso, siendo los propios profesionales de nuestro Sistema Sanitario los que están impulsando su introducción en los hospitales. Simultáneamente la industria ha puesto el foco en estas aplicaciones y creo que se está avanzando mucho en innovación traslacional y en nuevos modelos de servicios bajo demanda.
El Gregorio Marañón ha sido pionero en la aplicación médica de la impresión 3D en los hospitales de una manera transversal y escalonada, así como en la investigación de técnicas de bioimpresión de tejidos como la piel o la fusión de la impresión 3D con realidad aumentada en cirugía, pero además existen otros Centros que están avanzando enormemente en impresión 3D en los hospitales. La mayoría de los hospitales universitarios ya cuentan con sus propias impresoras 3D, aunque falta quizás una mejor comunicación y acción coordinada entre todos para poder lograr un cambio de paradigma en favor de la fabricación POC.
El marco regulatorio en lo que se refiere a manufactura aditiva en medicina es todavía muy escaso, no solo en España sino a nivel internacional. Si hablamos de la certificación de los procesos, creo que hay que contar con los expertos que están identificando las aplicaciones reales y logrando los casos médicos de éxito para llegar a definir un marco regulatorio que lejos de frenar el avance de esta tecnología, nos permita a todos los actores implicados el encontrar un escenario común de colaboración.
3DN: ¿Tienes algunas últimas palabras para nuestros lectores?
La revolución de la impresión 3D en medicina no ha hecho más que empezar. Nos esperan unos años de gran avance en las áreas de la fabricación de sustitutos biológicos y la bioimpresión de tejidos y órganos, la fabricación de fármacos a medida, o la impresión 3D de accesorios inteligentes y personalizados en forma de wearables. La medicina y la tecnología ahora más que nunca deben ir de la mano, y gracias a equipos interdisciplinares es como se conseguirá que la revolución tecnológica en estos tiempos de medicina 4.0 redunde en una mejor salud para todos.
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