El papel de la impresión 3D en la rehabilitación

En el sector médico, la rehabilitación juega un papel importante en la vida de muchos pacientes afectados por un accidente, lesiones o enfermedades crónicas. Recuperar la movilidad, la autonomía o compensar una discapacidad requiere soluciones adaptadas a cada situación. Sin embargo, los dispositivos médicos tradicionales, a menudo estandarizados, no siempre responder perfectamente a las necesidades individuales, lo que limita su eficiencia y comodidad de uso.

La impresión 3D ofrece una respuesta a estos desafíos al permitir la creación de dispositivos técnicos de ayuda totalmente personalizados. Gracias a esta tecnología flexible y accesible, es posible diseñar dispositivos a medida, facilitando los ejercicios de rehabilitación. Al ofrecer soluciones más adaptadas y escalables, la impresión 3D contribuye a un tratamiento más eficaz y mejor orientado a los pacientes. Pero ¿cómo transforma esta tecnología la vida cotidiana de los pacientes y los profesionales de la salud? ¿Qué aplicaciones y tecnologías se utilizan? ¿Cuáles son sus beneficios reales en el campo de la rehabilitación funcional? Para comprender mejor estos temas, hemos recogido los testimonios de expertos en Francia. Ellos son, Willy Allègre, ingeniero del Centro de Kerpape, y Pierre-Yves Fejean, responsable de comunicación de Vytruve, fabricantes de prótesis.

Los pacientes participan activamente en el desarrollo de su asistencia técnica. (Créditos de la foto: Willy Allègre)

Antes de explorar el papel de la impresión 3D en el campo de la rehabilitación, es importante volver a lo que este término abarca, así como a los métodos de tratamiento que normalmente se ofrecen a los pacientes. La rehabilitación es el conjunto de cuidados y ejercicios destinados a recuperar o mejorar las capacidades físicas, funcionales o cognitivas de una persona, tras una lesión, una intervención quirúrgica, una enfermedad o una discapacidad. Requiere varias disciplinas complementarias, como la fisioterapia, la terapia ocupacional o la logopedia. Los enfoques tradicionales incluyen ejercicios específicos, fortalecimiento muscular, flexibilidad, trabajo de coordinación o reaprendizaje de los gestos cotidianos.

Como parte de la rehabilitación, los pacientes pueden ser acompañados por diferentes equipos diseñados para mejorar su autonomía y facilitar su vida cotidiana. Se distinguen entonces dos nociones a menudo relacionadas, pero no del todo idénticas, las ayudas técnicas y los dispositivos médicos. Las ayudas técnicas agrupan herramientas diseñadas para compensar una limitación funcional, sin tener necesariamente una finalidad médica directa. Puede ser, por ejemplo, un bastón para caminar o utensilios adecuados para comer. Los dispositivos médicos, por su parte, están regulados por una normativa específica. Se utilizan para tratar o compensar una discapacidad o patología. Entre estos dispositivos se encuentran, en particular, las órtesis, que sostienen o corrigen una articulación o un movimiento, y las prótesis, que reemplazan total o parcialmente un miembro o un órgano que falta. Algunas ayudas técnicas, en particular las de uso médico, pueden clasificarse como dispositivos médicos (DM) según el Reglamento (UE) 2017/745, en función de las indicaciones del fabricante y del uso que se prevé. Willy Allègre, ingeniero del Centro de Kerpape, precisa: «una ayuda técnica personalizada puede clasificarse como DM a medida, a menudo en clase I, si está destinada a un usuario específico por prescripción. Entonces debe cumplir con los requisitos del reglamento (seguridad, rendimiento), pero no necesita el marcado CE, a diferencia de los dispositivos médicos estándar». 

¿Por qué utilizar la impresión 3D en el campo de la rehabilitación?

Integrar la impresión 3D en este campo ofrece nuevas perspectivas prometedoras. De hecho, ocupa un lugar esencial en la rehabilitación, con el objetivo de mejorar la autonomía de las personas con discapacidad o en pérdida de independencia, facilitando sus gestos diarios. Esta tecnología permite a los terapeutas ocupacionales crear dispositivos a medida, no solo para restaurar ciertas funciones físicas, sino también para hacer más accesibles las actividades diarias y profesionales.

Por lo tanto, una de las principales ventajas de la impresión 3D es la personalización de los dispositivos, que supera la de los productos estandarizados. Gracias a esta tecnología, es posible fabricar ortesis, prótesis y ayudas técnicas perfectamente ajustadas a la morfología de cada individuo, mejorando así su comodidad, eficacia y apariencia. Willy Allègre subraya: “Aunque los métodos tradicionales de creación de ayudas técnicas ya permiten un cierto ajuste de la solución, esta tecnología va un paso más allá al combinar ligereza, ergonomía y optimización de costes gracias a una gestión eficaz de los materiales y a la reproducibilidad de los objetos. También abre el camino a una personalización estética, permitiendo a los pacientes elegir colores, grabados o motivos distintivos, aportando así una identidad única a su asistencia técnica». Este avance también facilita la innovación, permitiendo la creación de soluciones adaptadas a patologías raras y complejas.

Créditos de la foto: Vytruve

Quelles sont les technol¿Qué tecnologías y materiales se utilizan?
ogies et les matériaux utilisés ?

El método de impresión 3D más utilizado es el modelado por deposición fundida (FDM). De hecho, ofrece grandes ventajas debido a su velocidad, costo asequible y la posibilidad de modificar las piezas después de la impresión para mejorar la comodidad. Además, este método requiere poco postratamiento y permite variar fácilmente los colores y materiales. Willy Allègre señala: «Es fácil imaginar un espacio para tener impresoras 3D FDM, a diferencia de la resina que requiere más precaución de uso, especialmente en contacto con los pacientes. »

También se utilizan otras tecnologías de impresión 3D según sea necesario. El sinterizado selectivo por láser (SLS) permite fabricar piezas sólidas y flexibles, ideales para prótesis a medida y dispositivos que requieran una gran resistencia. Pierre Yves-Fejean, Communications Manager en Vytruve, precisa: «Para las prótesis finales, utilizamos un enfoque combinado, la sinterización selectiva por láser (SLS) para la fabricación del encaje y la integración de componentes de carbono. Esta combinación garantiza prótesis ligeras pero duraderas, mejorando tanto la comodidad como la movilidad de los pacientes». Por último, otra tecnología, la estereolitografía (SLA), destaca por su capacidad para producir piezas con una alta precisión y una superficie lisa, algo esencial para dispositivos que requieren un ajuste cuidadoso y un buen confort.

Los materiales utilizados para la impresión 3D varían según los centros y los requisitos específicos de los pacientes. La elección del material depende de las características deseadas, como la rigidez, la resistencia o la flexibilidad. El PLA es el material más utilizado para fabricar ayudas técnicas. Es apreciado por su facilidad de impresión, buena rigidez y amplia selección de colores, lo que permite adaptar los dispositivos a las preferencias de los usuarios. Sin embargo, puede ser menos resistente a los golpes y al calor, lo que limita su uso en algunas aplicaciones. Para las ayudas técnicas que requieren más robustez y durabilidad, a menudo se prefiere el PETG. Más resistente que el PLA, ofrece una mejor resistencia a las tensiones mecánicas y a las variaciones de temperatura, a la vez que mantiene una buena facilidad de impresión. Se utiliza especialmente para objetos sometidos a esfuerzos repetidos o que requieren una vida útil más larga. Finalmente, cuando se busca un material suave y flexible, el TPU es una opción interesante.

Las impresoras 3D Vytruve. (Créditos de la foto: Vytruve).

El impacto de la impresión 3D en la rehabilitación

Hoy en día se hace cada vez más hincapié en que los pacientes participen en su propio cuidado. Su participación en el proceso de rehabilitación puede tener un impacto terapéutico considerable. Para favorecer esta participación los terapeutas ocupacionales diseñan objetos adaptados con la ayuda de la impresión 3D. Esta tecnología permite a los pacientes desempeñar un papel más activo en su rehabilitación ofreciéndoles la posibilidad de crear ayudas técnicas personalizadas. El uso de la impresión 3D en rehabilitación varía según las estructuras y sus necesidades específicas. Según Willy Allègre, REHAB-LAB tiene como objetivo satisfacer las necesidades de los pacientes mediante la creación de ayudas técnicas personalizadas, llamadas ATP. «Cada ATP se realiza con un paciente, un terapeuta ocupacional y un referente técnico, en un proceso en el que el paciente es actor y está capacitado en un software CAD para diseñar su ATP», precisa. También agrega: «El departamento de ortoprotesis utiliza la impresión 3D para imprimir moldes faciales para crear conformadores individualizados para el tratamiento de quemaduras graves».

Según la clasificación de Handicat, organismo francés que cataloga las diferentes ayudas técnicas, casi la mitad (47%) se refiere a objetos cotidianos, como adaptaciones para cubiertos, dispositivos para facilitar la ingesta de bebidas o la higiene personal. El otro 53% cubre necesidades más amplias: movilidad, con ajustes para sillas de ruedas eléctricas; ocio, con dispositivos para adaptar los mandos de videojuegos o para permitir la práctica de deportes como el tenis de mesa o el tiro con arco; y finalmente comunicación, con herramientas como soportes para teléfonos o tabletas y dispositivos específicos para personas que utilizan síntesis vocal. Un ejemplo dado por Willy Allègre es el de Romain, un joven al que le han amputado los cuatro dedos de la mano derecha. “Quería recuperar el gusto de jugar en la computadora. Por lo tanto, le adaptaron su ratón de juegos para que pudiera hacer clic con el pulgar a derecha e izquierda y acceder así al ordenador». 

El nuevo ratón adaptado de Romain, para que pueda seguir jugando en el ordenador. (Créditos de la foto: Willy Allègre).

Esta tecnología también permite diseñar ayudas técnicas de forma rápida y precisa teniendo en cuenta las necesidades específicas de cada individuo. Gracias a los escáneres 3D de alta precisión, ahora es posible obtener ajustes más finos y personalizados, garantizando así un confort óptimo. Empresas como Vytruve ilustran bien esta evolución, proponiendo soluciones que integran tecnologías digitales avanzadas. Su enfoque permite producir encajes a medida de forma rápida y fiable, optimizando el proceso de fabricación de las prótesis. Estos dispositivos no solo facilitan el día a día de los pacientes ofreciéndoles más comodidad, sino que también permiten a algunos retomar actividades deportivas de alto nivel, como el levantamiento de pesas o el ciclismo.

Créditos de la foto: Vytruve.

Ayudas técnicas personalizadas: la impresión 3D, un activo financiero

La impresión 3D representa una ventaja económica significativa. Según Willy Allègre, el costo de los materiales utilizados, generalmente entre 18 y 30 euros por kilogramo, permite producir ayudas técnicas a un precio significativamente inferior a las soluciones clásicas. De hecho, una ayuda técnica personalizada impresa en 3D puede costar entre un 30 y un 80% menos que su equivalente fabricado de forma tradicional. Por ejemplo, un soporte de vasos universal que cuesta alrededor de 20 euros en las tiendas podría reproducirse en impresión 3D por solo 4 euros, mientras se adapta perfectamente a las necesidades del usuario. Para el paciente, el costo de una ayuda técnica realizada por un establecimiento puede variar entre los 20 y 200 euros. En Francia, por ejemplo, los establecimientos médicos y de rehabilitación llevan a cabo una evaluación financiera de los procedimientos con el fin de cubrir parcialmente esta actividad, evitando así cualquier coste restante para los usuarios tratados por los REHAB-LABs. Por lo tanto, la tecnología 3D ofrece beneficios significativos en términos de costos, tanto para el médico como para el paciente. Sin embargo, todavía hay áreas de incertidumbre en cuanto al reembolso de algunos dispositivos impresos en 3D, pero el debate está abierto. Los desafíos e interrogantes relacionados con la fabricación aditiva en el campo médico no son nuevos y todavía son muchos, pero las discusiones están avanzando.

En cuanto al futuro de la tecnología en este campo, Pierre Yves-Fejean señala que la impresión 3D se convertirá en un elemento clave del proceso clínico, totalmente integrado, intuitivo y accesible para todos los profesionales. Afirma: «Aunque la tecnología ya está lo suficientemente madura como para tener un impacto concreto, su potencial sigue evolucionando. Apenas estamos empezando a percibir su influencia en la transformación de la atención al paciente, la reducción de los tiempos de producción y la posibilidad de que los médicos se centren más en la interacción humana y menos en la fabricación manual. Por lo tanto, los límites actuales son solo temporales y se amplían continuamente». 

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*Créditos de la foto de portada: Willy Allègre