ISBN: 978-84-1142-161-4
© Mario Menéndez Pérez, Ester Calzado Bon, Alfonso Donoso Rivas
Resumen
Introducción: Se proporciona un resumen sobre qué es la impresión 3D y cómo funciona. Explicamos detalladamente los tipos de técnicas y de tecnologías que existen sobre la impresión 3D con ejemplos. Analizamos los materiales que se pueden utilizar en la impresión 3D, así como los beneficios y las desventajas de cada uno de ellos para su uso en el campo médico/clínico.
Objetivo general: Este trabajo fin de grado se ha centrado en analizar algunas de las principales aplicaciones clínicas de la técnicas de impresión anatómica en 3D.
Metodología: Se realizó una búsqueda detallada de artículos en diferentes bases de datos, de los cuáles acabamos seleccionando 39, tras el cribado y la aplicación de los criterios de inclusión y exclusión.
Resultados y discusión: En relación al primer objetivo específico, comprobamos cómo ha evolucionado la bioimpresión en estos últimos años y la viabilidad de imprimir tejidos vivos a través de la fabricación aditiva. En relación al segundo objetivo específico, podemos comprobar cómo las prótesis personalizadas 3D resultan más útiles y prácticas que las convencionales. En relación al último objetivo, podemos ver cómo a través de la enseñanza y de la planificación preoperatoria con la ayuda de la impresión 3D se pueden obtener mejores resultados en muchas intervenciones quirúrgicas con menor número de complicaciones y efectos adversos.
Conclusión: Podemos concluir que los beneficios y las aplicaciones clínicas de la impresión 3D son reales y numerosas. Esto nos lleva a pensar que hay que seguir avanzando e investigando sobre nuevas y mejores tecnologías.
Palabras clave: “3D printing”, “bioprinting”, “3D technologies”, “materials”, “3D prosthesis”, “personalization”, “3D teaching”.
Introducción
Qué es la impresión en 3D
En el año 1981, Hideo Kodama, un médico japonés, inventó una tecnología capaz de formar rápidamente prototipos mediante el uso de una resina fotosensible polimerizada con luz ultravioleta, desarrollando así la primera forma de impresión 3D, el predecesor de la estereolitografía (SLA). Más tarde, en el año 1986, Chuck Hull, un ingeniero físico de la universidad de Colorado, creó la primera patente de SLA. En el año 1988, se crearon dos nuevas técnicas de impresión 3D, la sinterización selectiva por láser (SLS) y el modelado por deposición fundida (FDM). (Keller, M. et al., 2021)
En los siguientes años se fueron creando más técnicas de impresión 3D, incluidos Binder Jetting y Polyjet. Son técnicas que se basan en la impresión por inyección de tinta, lo que posibilitó la impresión con color y la composición de distintos materiales. (Keller, M. et al., 2021)
Las técnicas de impresión 3D se usaron por primera vez en las grandes industrias, como la aeroespacial, la automotriz y las de productos de consumo. Estas industrias han financiado numerosas mejoras radicales en las técnicas de impresión 3D, lo que ha generado un desarrollo nuevas aplicaciones para el uso de la impresión 3D en el campo médico. (Keller, M. et al., 2021)
La técnica de impresión 3D también es conocida como “creación rápida de prototipos” o “fabricación aditiva (AM)”. Es una técnica de creación de objetos consistentes en tres dimensiones a través de una serie de imágenes dentro de un archivo digital. La impresora 3D va depositando capa a capa de un material de forma ascendente de tal manera que se consigue una copia exacta del objeto. (Mishra S., 2016)
Para realizar un modelo impreso en 3D en el área biomédica hacen falta cinco pasos técnicos para tener el modelo terminado. Estos son:
- Elección del área de destino anatómica.
- Desarrollar la geometría 3D mediante el procesamiento de las fotografías médicas que vendrán de una tomografía computarizada o de una resonancia magnética.
- Optimizar el archivo para imprimirlo físicamente.
- Seleccionar adecuadamente el método de impresión 3D y la máquina.
- Seleccionar adecuadamente los materiales de impresión. (Aimar A. et al., 2019)
Índice
1. Introducción
1.1 ¿Qué es la impresión 3D?
1.2 Tipos de tecnologías de impresión 3D
1.3 Materiales de impresión 3D en aplicaciones biomédicas
1.4 Justificación del tema
2. Objetivos
3. Metodología
4. Resultados
5. Discusión
6. Conclusiones
7. Bibliografía
8. Anexos