Soporte impreso en 3D para tratar a pacientes con heridas de bala

Los usos de la impresión 3D en el campo médico crecen día a día. Más allá de la planificación y la formación quirúrgica, la fabricación aditiva se utiliza en implantes y procedimientos quirúrgicos para curar lesiones traumáticas. El caso más reciente se ha dado en la Clínica de Cirugía Traumatológica de la Facultad de Medicina de Hannover, en Alemania. Se utilizó un soporte para tratar una fractura abierta e infectada de tercer grado causada por una herida de bala. El soporte sustituye al hueso al haber sido personalizado para el paciente y ha sido impreso en 3D por BellaSeno.

Anteriormente, BellaSeno, empresa de productos sanitarios en fase clínica con certificación ISO 13485, era quizá más conocida por sus implantes regenerativos. Destaca especialmente su trabajo en implantes mamarios para mujeres que han tenido que someterse a mastectomías como consecuencia de un cáncer de mama. Ahora, con este último caso, la empresa alemana (que también tiene una filial en Brisbane, Australia) se ha adentrado en los campos de la traumatología y la ortopedia.

Radiografías (AP y lateral) del antebrazo derecho: (a) en el momento de ingreso; (b) después de la 1ª operación; y (c) antes de la cirugía ósea reconstructiva. 

¿Cómo se fabrica el soporte con impresión 3D? 

La intervención se realizó en octubre de 2023 y consistía en reconstruir un defecto óseo segmentado de 14 cm del eje radial. Esta larga sección de hueso abarca desde el cuello hasta la tuberosidad radial, una parte significante del brazo. Antes del tratamiento el paciente ya había sido sometido a once intervenciones para cerrar la herida, pero la fractura solo se había estabilizado mediante un fijador anular, ya que el tamaño de la lesión planteaba un problema. La etapa final fue la integración de este soporte ósea que se desintegraría en el organismo.

El catedrático y doctor en medicina, Philipp Mommsen y autor principal del artículo, explica: «tal como lo demuestra el ejemplo del paciente de 46 años, las soluciones sofisticadas para tratar grandes defectos óseos son escasas. El soporte de BellaSeno ha permitido llevar a cabo una nueva técnica quirúrgica para la vascularización del injerto incrustando una arcada muscular vascular directamente en un soporte biorreabsorbible impreso en 3D y específico para el paciente. Este procedimiento quirúrgico representa un enfoque innovador y prometedor para la restauración de defectos óseos extensos. A medida que aumenta el número de este tipo de defectos catastróficos y difíciles de tratar, nos enfrentamos a una necesidad médica cada vez mayor de reconstruir este tipo de lesiones».

El soporte impreso en 3D 

Como se puede observar, la ventaja que la impresión 3D ofrece en este caso es que el soporte se ha podido personalizar para el paciente. Para ello, BellaSeno utilizó su tecnología de fabricación aditiva impulsada por IA para crear una malla impresa en 3D que se ajustara a la anatomía del paciente. Para asegurar que el organismo aceptara el soporte y la malla impresa en 3D, se extrajo médula ósea amarilla. El soporte se fabricó con Resomer®, una plataforma de polímeros biodegradables de Evonik. El diseño de la pieza fue clave para permitir la correcta vacuolización interna mediante un asa arteriovenosa colocada dentro del soporte.

De hecho, parece ser que la malla tiene un marco de soporte interior y otro exterior, además de integrar un pedículo vascular en el marco exterior de la malla. Por otra parte, se espera que la malla no sólo sea totalmente biorreabsorbible, sino que también tenga propiedades osteoconductoras. Esta combinación de reconstrucción de una extensa lesión ósea en el eje radial y de vascularización inmediata se consideró especialmente importante en el tratamiento.

¿Y lo mejor? La cirugía del soporte impreso en 3D parece haber tenido éxito, al menos según un comunicado de prensa de BellaSeno. Tres meses después, el paciente ha mostrado signos de integración ósea positivos y ha recuperado una función adecuada del codo sin signos de trastorno de la cicatrización ni infección.

El brazo después de la operación 

El Dr. Mohit Chhaya, consejero delegado de BellaSeno, concluye: «Este caso práctico subraya una vez más la versatilidad de nuestra tecnología. Se puede satisfacer casi cualquier petición de diseño de un equipo médico para optimizar el tratamiento del paciente. La estructura abierta del soporte permite la vascularización, que es crucial no solo para la correcta cicatrización del hueso, sino también para permitir el acceso de células inmunitarias y fármacos antimicrobianos para prevenir las infecciones de la cirugía. Actualmente estamos trabajando en soportes de nueva generación hechos de un compuesto de PCL y vidrio bioactivo con propiedades antiinfecciosas». Puedes encontrar más información del estudio de este caso publicado en la revista Journal of Personalized Medicine AQUÍ.

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*Créditos de todas las fotos: Hannover Medical School and BellaSeno