Casos de éxito

Biomodelos ultrarealistas 3D

Miembro:

aiju

Metodología para el desarrollo de biomodelos realistas mediante impresión anatómica digital, que sirvan de soporte a los profesionales sanitarios en la planificación de cirugías complejas, prácticas quirúrgicas tanto en patologías que se dan con baja frecuencia como en el entrenamiento de cirujanos nóveles.

Antecedentes

El diagnostico de una patología mediante imágenes médicas, en ocasiones se ve limitada por circunstancias diversas como la falta de precisión y detalle por movimientos involuntarios del paciente. En este contexto, los biomodelos ultrarealistas 3D juegan un papel muy relevante.

Si bien los biomodelos artesanales que se realizan actualmente, facilitan algunas prácticas, se requiere que tengan una forma, dimensiones y háptica adecuadas, y puedan incluir patologías asociadas, de forma que faciliten la planificación y/o prácticas pre-quirúrgicas en cirugías complejas avanzadas y patologías que se dan con baja frecuencia considerando el entorno orgánico de la zona a tratar. El desarrollo de biomodelos ultrarrealistas permiten contemplar estos aspectos. Por este motivo, se precisa la determinación de una metodología de trabajo mediante impresión anatómica digital que puedan cubrir las necesidades del sector médico no cubiertas por las tecnologías que se emplean en la actualidad. Estos modelos tienen un papel relevante en la realización de un diagnóstico más preciso en casos donde no llegan las imágenes médicas.

Resultados – Innovación

Si bien las herramientas diagnosticas de las que se dispone en la actualidad son bastante precisas y aportan cada vez más información llegando incluso a proporcionar imágenes tridimensionales bastante aceptables, el uso de biomodelos 3D permite dar un paso más allá de la información biplanar ofrecida por estos equipos, aportando información sobre el entorno orgánico y las diferentes estructuras que pueden estar involucradas en un procedimiento quirúrgico.

El desarrollo de los biomodelos ultrarealistas 3D se basa en el uso de imágenes 2D que una vez procesadas y empleando técnicas de impresión aditiva, permiten la obtención de las diferentes partes del modelo, mediante la selección de los materiales adecuados. El nivel de realismo, textura y comportamiento (háptica) de los materiales con los que se realizan los biomodelos ultrarealistas, es muy alto y permite simular huesos con distintos niveles de osteoporosis y venas con distintos niveles de calcificaciones, por ejemplo.

Dentro de los resultados del proyecto se resaltan:

Flujo de trabajo e interacción entre especialistas y las consideraciones a contemplar en cada especialidad
Establecimiento del estado del arte de los modelos ultrarealistas y ámbitos potenciales de mejora
Generación de nuevas oportunidades de investigación en base a necesidades del sector médico no cubiertas con las tecnologías que utilizan en la actualidad

Impacto

Mediante la combinación de materiales precisa, un biomodelo 3D, permite simular fehacientemente distintos tejidos humanos, dándoles unas características y comportamientos semejantes a los que tendría un órgano real. Disponer de un biomodelo ultrarealista de órganos con distintas patologías puede ayudar a los médicos o enfermeros a entender mejor el entorno de las lesiones o de la anatomía de los pacientes.

Gracias a la información aportada por los biomodelos 3D, se reducen los tiempos de una intervención, la incertidumbre, los riegos para el paciente, la probabilidad de que se produzcan errores y se aumenta la probabilidad de éxito.