Test, respiradores, viseras y ahora vacunas: la batalla del 3D contra el coronavirus

Los ecos del espíritu de la comunidad 'maker' aún resuenan. Empezaron a poner en común conocimientos y técnicas de ingeniería relacionadas con la impresión 3D, que después dieron lugar a la creación de espacios conocidos como los Fab-Labs (o Fabrication-Labs, laboratorios de fabricación), donde los aficionados a esta tecnología se reunían para prototipar aparatos y ver hasta dónde se podía llegar con ella y qué clase de diseños se podían lograr. Dieron y dan toda una lección que bien podrían copiar unos políticos enfangados en sus cuitas internas. Los 'makers' fueron llamados los superhéroes del coronavirus. Los aficionados a la impresión 3D se volcaron con la fabricación de respiradores y material de protección gracias a impresoras 3D. Y la sociedad aplaudió. Es un reflejo de lo que llega.

La impresión 3D en los hospitales permite crear productos diseñados para las necesidades específicas, como si la paradoja fuera recuperar el papel artesano en plena era digital. El producto a medida, crucial en medicina, combinado con lo mejor de producto digital, que puede compartirse y fabricarse tantas veces como se necesite y en cualquier punto del planeta. Se ha visto en la pandemia.

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 o hacer estas más rápidas y perfectas. 3Dnatives, fundada por Marc Pfohl y Alexandre Martel, es el sitio de referencia sobre la actualidad de la impresión 3D. Informativos Telecinco habla con Lucía Contreras, Spain Manager en 3Dnatives. Ella nos da las claves del futuro de este sector en el mundo sanitario, hoy más en el foco que nunca.

Cómo se está usando la tecnología 3d para ayudar combatir el coronavirus. En Italia han salvado muchas vidas.

LC: La utilización de las tecnologías de fabricación aditiva en los hospitales en España lleva utilizándose desde hace algún tiempo, la primera Comisión Hospitalaria de Impresión 3D data del 2018. Desde entonces, diferentes hospitales han pasado de tener los llamados FabLabs (pequeños laboratorios de fabricación con impresión 3D), a adoptar tecnologías más profesionales para su aplicación médica.

A pesar de este acercamiento que ya tenían los hospitales en España con las tecnologías 3D, el coronavirus ha cogido de sorpresa a todo el sistema sanitario y los laboratorios 3D con los que cuentan algunos hospitales no eran suficientes. A raíz de la falta de equipos médicos, empresas del sector 3D, grandes industrias que ya trabajan con las tecnologías y el llamado movimiento maker se unieron para ofrecer soluciones a este desabastecimiento.

Inicialmente con el desarrollo de viseras de protección para hospitales, y más adelante con la adaptación y desarrollo de respiradores, con proyectos como el del IAM3DHUB y el Hospital Parc Taulí, que también salvó muchas vidas en España. Además de estos dos principales desarrollos, viseras y respiradores, la utilización de la fabricación aditiva ha continuado y se ha incluso investigado para desarrollos en otros ámbitos: como la creación de un dispositivo capaz de eliminar el virus o el desarrollo de hisopos para agilizar los PCR. Incluso la bioimpresión está jugando un papel importante al permitir agilizar pruebas para el desarrollo de la vacuna contra el virus.

Qué hospitales usan ya herramientas generadas en 3D contra el coronavirus

LC: Durante el peor momento del desabastecimiento sanitario casi todos los hospitales españoles recibieron viseras de protección para el personal médico. Algunos de ellos como el Hospital Parc Taulí llegaron a utilizar los respiradores, pero no se ha difundido aún su utilización en otros centros hospitalarios. Actualmente muchas de las viseras siguen en uso, pero se ha parado la fabricación por parte de las empresas ligadas al 3D.

Cuáles son las aplicaciones más útiles del 3D en los hospitales

Además de las ya conocidas viseras que han tenido mucha repercusión, los respiradores que ayudan a los pacientes que sufren de deficiencias respiratorias y los hisopos, que agilizan la realización de los tests son algunas de las acciones más útiles en estos momentos. Por otro lado, un descubrimiento realizado gracias a la tecnología 3D, aunque no directamente ligado a ella, ha sido con la utilización de superficies de cobre con las que se puede eliminar el virus en un 96%, con lo cual su utilización en manijas de puertas, o superficies con mucho contacto en un hospital podría igualmente tener gran utilidad. Además de las aplicaciones ligadas al COVID, existen igualmente diferentes usos que van desde la planificación de operaciones complejas al imprimir un modelo personalizado del problema de un paciente, hasta el desarrollo de prótesis u órtesis personalizadas y hechas a medida de cada paciente. La impresión 3D en los hospitales puede ser la manera de llegar a una medicina personalizada.

En qué medida pueden condicionar el futuro de los hospitales.

LC: La tecnología 3D en los hospitales en España aún es una herramienta de planificación no muy difundida. Más que condicionar, puede ser una herramienta que permita un sistema de salud más personalizado. Aunque aún estemos lejos de ello, cada día más hospitales se lanzan a adopatarla.

En qué tipo de enfermos pueden ser vitales.

LC: A día de hoy, la impresión 3D en la planeación quirúrgica puede ser muy útil y salvar vidas. Mediante la utilización de la imagen médica se pueden obtener modelos personalizados del problema de un paciente que necesite una operación de alto riesgo. La obtención de este modelo permite el estudio y análisis de lo que se realizará durante la cirugía, aumentado el porcentaje de éxito de la misma.

Cómo va a cambiar nuestra vida el uso de 3D, incluso ya hay máquinas para mejorar la productividad.

LC: La impresión 3D se encuentra en casi todos los sectores: automoción, aeroespacial, arquitectura, diseño, bienes de consumo… Aunque en España se va un poco por detrás en su adopción y difusión, ya son muchos los usuarios que adoptan las tecnologías. Desde grandes empresas como Airbus, que lo utiliza para acelerar la fabricación de aviones, empresas como Repsol dedicada a la fabricación de materiales para la impresión

3D, hasta empresas como L’oreal que permiten acelerar el desarrollo de producto mediante su utilización. Las tecnologías 3D pueden mejorar la productividad de muchas empresas, aunque su adopción siempre debe estar acompañada de un análisis y evaluación, para entender en qué parte de la cadena de producción es interesante su implementación.

Cómo puede ayudar a médicos, enfermeros y cirujanos el uso del 3d

LC: La adopción de modelos quirúrgicos, prótesis, órtesis… nos acerca a la llamada medicina personalizada, y son actualmente los desarrollo que ya pueden ser adoptados por los hospitales. Por otro lado, existen otros proyectos como los fármacos impresos en 3D, para que cada paciente tenga la dosis necesaria para su tratamiento, o que incluso permite tener varios medicamentos en una misma píldora. Y proyectos como la bioimpresión y la llegada de órganos bioimpresos pueden cambiar el curso de la medicina, pero para esto aún nos quedan por lo menos 10 años.

LC: Actualmente la fabricación aditiva trabaja con múltiples materiales: metales, cerámicos, polímeros... Los más difundidos son los que trabajan con polímeros, desde las máquinas de casa con tecnología FFF o FDM (Fused Deposition Modeling) en las que se encuentran las máquina de la empresa catalana BCN3D hasta las más destacadas como las tecnologías de HP con su Multijet Fusion. Dentro del metal destacan empresas como Meltio o ya empresas extranjeras como EOS o Concept Láser.

Qué cirugías serán más seguras con ellas

LC: Actualmente ya se utiliza para cirugías maxilofaciales o ligadas a traumatología. Pero puede ser aplicada a cualquier cirugía que presente cierta complejidad.

El 3D ¿puede ser clave para acabar con el impacto de las pandemias desarrollando material biológico?

LC: La impresión 3D de células o también llamada bioimpresión, puede considerarse como el futuro de la medicina. Permitirá el desarrollo de órganos acabando con los trasplantes, pero también es una forma de conseguir hacer pruebas en la actualidad para el desarrollo de vacunas contra el virus. La empresa coreana CLECEL, ha creado a través de las tecnologías de bioimpresión, un modelo de epitelio respiratorio, uno de tejidos básicos que recubren los órganos, para convertirse en un banco de pruebas para el virus SARs-Cov-2 y para la investigación sobre la vacuna.