Los avances en la fabricación aditiva (impresión 3D) están llamando la atención dentro de la industria de la salud debido a su potencial para mejorar el tratamiento de ciertas afecciones médicas.
Por ejemplo, un radiólogo puede crear una copia exacta de la columna vertebral de un paciente utilizando tecnología de impresión 3D para ayudar a planificar una cirugía de columna.
Un dentista es capaz de escanear un diente roto con la ayuda de la tecnología de impresión 3D para producir una réplica que se ajuste a la boca del paciente.
¡El viaje no se detiene pronto! La tecnología de impresión 3D ha permitido la producción de implantes craneales personalizados, implantes ortopédicos como rodillas y caderas o prótesis de extremidades.
Si bien la impresión 3D ha mejorado las operaciones dentro de la industria médica, su potencial para cambiar la fabricación de productos médicos, especialmente los dispositivos médicos de alto riesgo como los implantes, puede afectar la seguridad del paciente.
Esto ha requerido la creación de un organismo de la Administración de Alimentos y Medicamentos (FDA) que desempeñe un papel de supervisión en la regulación de productos que utilizan tecnología de impresión 3D.
La FDA regula todos los productos médicos fabricados con tecnología de impresión 3D. El tipo de Análisis regulatoria necesaria depende del tipo de producto final, los riesgos potenciales que presenta el producto para los pacientes y el uso previsto del producto.
Los dispositivos médicos fabricados con tecnología de impresión 3D están regulados por la agencia del Centro de Dispositivos y Salud Radiológica de la FDA que ayuda a regular los dispositivos médicos creados mediante la tecnología de impresión 3D.
Además de la medicina, las impresoras 3D también son muy útiles en muchas otras industrias. Consulte el puesto avanzado sobre ¿Qué tan práctica es la impresión 3D? Primeras impresiones fáciles y útiles: habilidades y tiempo que necesita
¿Dónde se utiliza la impresión 3D en medicina?
La impresión 3D se ha encontrado útil en muchas industrias, y el campo médico definitivamente no es una excepción. Se ha dicho que la tecnología de impresión 3D se puede utilizar para acelerar los procedimientos quirúrgicos, hacer que las prótesis estén disponibles para quienes dependen de ellas, crear órganos humanos para trasplantes y producir herramientas quirúrgicas menos costosas.
Hay cuatro usos principales de la tecnología de impresión 3D en el campo de la medicina: crear herramientas quirúrgicas, prótesis a medida, modelos quirúrgicos específicos para pacientes y crear órganos y tejidos.
- Bioimpresión de órganos y tejidos
La bioimpresión es una de las tecnologías de impresión 3D utilizadas en el campo de los dispositivos médicos. En lugar de usar metal o plástico para la impresión 3D, las bioimpresoras pueden usar biotinta. Bio-ink es un tubo guiado por computadora que se usa para colocar capas de células vivas para crear tejido vivo artificial que se usa en un laboratorio.
Estos tejidos se pueden utilizar en la investigación médica como alternativas más baratas disponibles para los trasplantes de órganos humanos. (Fuente)
- Creación de réplicas de órganos específicas del paciente
Otra aplicación de la tecnología de impresión 3D dentro del campo de la medicina es el desarrollo de réplicas de órganos de pacientes que utilizan los cirujanos con fines prácticos antes de realizar operaciones complicadas. Se ha demostrado que esta tecnología minimiza el trauma para los pacientes al acelerar los procedimientos.
Este procedimiento se ha realizado con éxito en cirugías que van desde procedimientos de columna hasta trasplantes de cara completa.
- Impresión 3D de instrumentos quirúrgicos
La tecnología de impresión 3D también se utiliza para producir instrumentos quirúrgicos estériles, como pinzas hemostáticas, pinzas, mangos de bisturí y fórceps. Estos instrumentos quirúrgicos se pueden utilizar para operar con éxito a pacientes en áreas diminutas sin causar daños adicionales evitables.
- Prótesis a medida utilizando la tecnología de impresión 3D
La tecnología de impresión 3D también se puede utilizar para producir prótesis personalizadas en el campo médico adecuadas para el paciente. La impresión 3D ha hecho que este proceso sea más rápido al mismo tiempo que crea productos mucho más baratos.
Los productos también vienen a precios asequibles, lo que los hace aplicables para su uso con niños, a quienes les crecen rápidamente las prótesis.
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¿Qué dispositivos médicos se imprimen en 3D?
La tecnología de impresión 3D se utiliza para producir una amplia gama de dispositivos médicos dentro de la industria médica, incluidos: (Fuente)
Los instrumentos quirúrgicos como pinzas médicas, pinzas hemostáticas, mangos de bisturí, retractores, portaagujas y retractores son algunos de los instrumentos quirúrgicos producidos con tecnología de impresión 3D.
La tecnología de impresión 3D es ventajosa en la producción de estos instrumentos médicos porque los ingenieros pueden realizar modificaciones específicas en el diseño de impresión 3D solicitado por los cirujanos después de usar un prototipo.
La tecnología de impresión 3D se ha utilizado ampliamente para crear partes del cuerpo humano personalizadas y personalizadas, como extremidades individuales, dedos de los pies y dedos.
La tecnología de impresión 3D permite un mayor control de los productos finales, lo que permite diseños más multifacéticos y hace que las prótesis impresas en 3D sean más fuertes y livianas debido a los materiales utilizados. Este proceso también ofrece ahorros de costos sustanciales para los pacientes que requieren prótesis, ya que se produce más y ha reducido el costo de la operación.
Los implantes ortopédicos son dispositivos médicos producidos con tecnología de impresión 3D para proporcionar un reemplazo de huesos y articulaciones faltantes o para soportar cualquier hueso dañado.
Los implantes, como los reemplazos de articulaciones en las muñecas, las caderas o las rodillas, y los dispositivos de fijación, como tornillos, alambres, clavos y placas, se pueden insertar en el cuerpo para facilitar la curación de los huesos fracturados en un corto período de tiempo. La tecnología de impresión 3D permite diseños rápidos de implantes ortopédicos.
Los fantasmas médicos son básicamente objetos 3D que se utilizan como herramientas de reemplazo de órganos humanos, tejidos, entre otros elementos biológicos, para evitar cualquier riesgo directo para los pacientes.
Los fantasmas médicos se pueden usar para probar sistemas de imágenes médicas y capacitar a los médicos sobre procedimientos quirúrgicos y diversas enfermedades, antes de entrar en contacto con un sujeto vivo.
¿Cuáles son algunas de las ventajas y desventajas de los dispositivos médicos de impresión 3D?
Las ventajas de la impresión 3D de dispositivos médicos incluyen:
- Fabricación de dispositivos personalizados y específicos para los pacientes:
Con la impresión 3D, es posible crear dispositivos e implantes específicos para las necesidades de los pacientes y esto ayudará a mejorar la tasa de recuperación y reducir el nivel de dolor que los pacientes puedan experimentar. Algunos de estos dispositivos médicos personalizados incluyen: prótesis de miembros, implantes ortopédicos, implantes craneales y mucho más.
- Fabricación rápida y rápida de dispositivos que tienen una gran demanda:
La velocidad involucrada en la impresión 3D puede ayudar a reducir los retrasos que los pacientes pueden encontrar cuando esperan ciertos dispositivos médicos personalizados.
Con la impresión 3D, los fabricantes pueden crear fácil y rápidamente dispositivos para satisfacer la gran demanda de los pacientes. Cuando se reduzcan estos tiempos de espera, habrá menos ocurrencia de complicaciones.
- Facilita la creación de prototipos médicos:
Con la fabricación tradicional, se necesita más tiempo para crear prototipos de dispositivos que se utilizarán para las pruebas. Este es un problema porque el largo período de diseño del prototipo también retrasa el período de prueba. Pero con la impresión 3D, es fácil, más rápido y más barato hacer prototipos de dispositivos médicos para probarlos antes de lanzarlos para su uso.
Las desventajas de los dispositivos médicos de impresión 3D incluyen:
- El proceso no es ecológico:
La impresión 3D consume mucho plástico y energía. Y aunque la impresión 3D tiende a reciclar estos plásticos para crear un producto terminado, no es bueno para el medio ambiente.
- Los materiales de impresión 3D no son suficientes:
Los materiales utilizados en la impresión 3D son limitados, aunque se ha especulado que llegarán más materiales nuevos en meses o años. Debido a esta limitación, ciertos dispositivos médicos no se pueden imprimir fácilmente ya que es posible que su material no esté disponible. Aquí la mejor apuesta es optar por los métodos de fabricación tradicionales.
- La calidad de los objetos impresos en 3D no siempre es consistente:
Hay algunos objetos impresos en 3D que difieren en dimensiones o textura como resultado de irregularidades que pueden haberse encontrado durante los procesos de fabricación. Estos errores han provocado que los fabricantes gasten mucho dinero en solucionar el problema.
Sin embargo, se ha dicho que se está desarrollando y mejorando la nueva tecnología de impresión 3D, por lo que estas irregularidades podrían no ser un problema en el futuro. (Fuente)
¿Cuál es el costo de una impresora 3D?
Una de las preguntas más comunes que encontrará en la tecnología de impresión 3D es «¿Cuánto cuesta una impresora médica 3D?» No hay una respuesta directa a esta pregunta, sin embargo, el costo de las impresoras 3D depende de sus necesidades exactas. También es importante tener en cuenta que el precio de una impresora 3D es muy diferente al costo de las impresoras normales en el mercado.
Los precios de las impresoras 3D dependen de sus características, tamaño, durabilidad, lugar de fabricación, rendimiento y calidad.
A partir de abril de 2022, todas las diferentes impresoras 3D disponibles en el mercado tenían un precio promedio de € 400, que ahora se equipara con impresoras 3D económicas de nivel de entrada. La mayoría de estas impresoras de nivel de consumidor tienen un precio de € 200 a € 500, mientras que las impresoras 3D profesionales de gama alta cuestan entre € 1500 y € 6000, según sus capacidades.
Las impresoras 3D industriales son muy costosas de poseer y operar individualmente y tienen un precio de entre € 20,000 y € 100,000. (Fuente)
Conclusión
La tecnología de impresión 3D ofrece grandes promesas dentro de la industria de la salud, simplemente por su capacidad para generar productos personalizados de alta calidad. Sin embargo, esta tecnología también presenta desafíos para una supervisión exhaustiva.
A medida que adoptamos ampliamente la tecnología de impresión 3D, se deben implementar medidas de supervisión regulatoria para garantizar que los beneficios de la tecnología de impresión 3D superen los riesgos potenciales.
Consulte también nuestra publicación sobre ¿En qué situaciones es más valiosa la impresión 3D? ¡Y por qué usarlo!
¿Tiene alguna consulta sobre soluciones de dispositivos médicos en impresión 3D? ¡No te preocupes! En 3D Print Schooling, lo ayudaremos a aprender más sobre los dispositivos médicos impresos en 3D y las aplicaciones clave de la impresión 3D en la industria médica.
