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Impresión 3D para mejorar el tratamiento de la escoliosis

Publicado el febrero 17, 2022 por Marta G.

Un equipo de ingenieros y médicos de la Universidad de Glasgow ha desarrollado un corsé inteligente a partir de una estructura impresa en 3D que podría mejorar el tratamiento de la escoliosis. Para ello, han utilizado nanotubos de carbono y polipropileno.  Los investigadores afirman haber creado un nuevo material que puede controlar el estado de la ortesis en cuestión, en función de las tensiones experimentadas durante su uso. Así, esta ortesis impresa en 3D podría proporcionar una mayor comodidad a su portador.

La escoliosis es una deformación tridimensional de la columna vertebral que suele afectar a los niños y adolescentes. El tratamiento de esta deformidad es un proceso largo que suele implicar el uso de un corsé. Este corsé hay que ponérselo todos los días, las 24 horas del día, por lo que inevitablemente causa molestias. Además, hay que probar varias soluciones antes de encontrar el corsé perfecto para el usuario. Es un tratamiento eficaz pero no el más agradable.

Impresión 3D escoliosis

El corsé para la espalda suele ser incómodo (Créditos de la imagen: Dan Race, Fotolia)

Impresión 3D y escoliosis

Teniendo esto en cuenta, el equipo de ingenieros y médicos decidió desarrollar una alternativa que ofreciera mayor confort y comodidad. Para ello, integraron nanotubos de carbono en un material llamado copolímero aleatorio de polipropileno (PPC). Es conocido principalmente por su ligereza y su excelente resistencia al ataque electrolítico. Al colocar estos nanotubos en el polímero, el equipo dice que pudieron formar una red eléctricamente conductora a través de la estructura del PPC.

Una vez creado el nuevo material, el equipo lo utilizó para imprimir en 3D estructuras reticulares. A continuación, realizaron una serie de pruebas para someter esta estructura impresa en 3D a cargas estáticas y cíclicas. El objetivo es medir la evolución de su resistencia eléctrica y ver cómo reacciona bajo el efecto de una carga. Al integrar la estructura impresa en 3D con un corsé convencional, los médicos podrían controlar con precisión qué zonas del cuerpo ejercen la máxima presión sobre el corsé.

Impresión 3D escoliosis

El proceso de fabricación de la estructura (créditos de la imagen: Universidad de Glasgow)

El Dr. Shanmugam Kumar, de la Escuela de Ingeniería James Watt de la Universidad de Glasgow, afirma: «El material que hemos desarrollado tiene un gran potencial para ofrecer una nueva generación de mejoras. Esperamos que en el futuro los pacientes con escoliosis puedan ser evaluados individualmente por un médico y se les pueda fabricar un corsé impreso en 3D en función de su estado. Luego, tras unas semanas de uso, pueden volver a su médico y utilizar los datos de la férula para ajustarla y hacerla aún más eficaz, sin el proceso de ensayo y error al que tienen que recurrir actualmente los médicos.»

Las pruebas también apuntan en esa dirección, demostrando que tras 100 ciclos de carga y descarga, la estructura impresa en 3D sigue siendo capaz de detectar las presiones experimentadas. Esto podría conducir al diseño de ortesis inteligentes y su desarrollo en función de la escoliosis del paciente. El Dr. Kumar concluye: «Los pacientes podrían beneficiarse de ajustes más precisos de la rigidez de la ortesis en diferentes direcciones, de mejores datos para determinar cuándo y cómo ajustar la ortesis.» Puede encontrar más información en el comunicado de prensa oficial AQUÍ.

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