Durante los últimos 120 años, las imágenes cada vez más detalladas que los médicos usan para diagnosticar fueron de gran ayuda. Pero siempre estuvieron limitadas por la bidimensionalidad. Radiografías, tomografías, resonancias, etc, ofrecen información fundamental, pero con una limitación: “ver” un cuerpo tridimensional, solo en 2D. Ahora ese límite está comenzando a caer gracias a la utilización de softwares especiales, impresoras 3D y profesionales en biomedicina.
En concreto, las “viejas” imágenes médicas pueden ser usadas para crear e imprimir modelos tridimensionales que replican -con alta precisión- la anatomía de cada paciente.
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“El uso de soluciones de 3D nos permite lograr mejoras importantes para el tratamiento”, le explicó a PERFIL Marcos Galli Serra, que es cirujano oncológico pediático y coordinador del Instituto de Medicina 3D (IM3D) que funciona en el Hospital Universitario Austral. El experto, con un entusiasmo desbordante, detalló: “básicamente tomamos imágenes médicas y usando modelos computacionales tridimensionales y biomodelos físicos, desarrollamos modelos de altísima exactitud con la anatomía del paciente que vamos a intervenir”.
¿Y qué logran al imprimir y analizar el modelo 3D de las partes enfermas de un paciente? “Nos da muchas ventajas”, aseguró Galli Serra. “En pacientes que van a someterse a una cirugía oncológica compleja, especialmente en temas de ortopedia, no hay una forma de abordaje prestablecida. Pero gracias a los modelos 3D, logramos planificar en detalle la futura operación. Y ya antes de entrar al quirófano establecemos cómo, cuánto y por dónde vamos a operar”.
Esto se explica claramente cuando hay que tratar un tumor recurriendo a la cirugía. Ya antes de empezar a cortar es importante definir los márgenes del tejido oncológico: ¿dónde empieza y dónde termina? ¿Qué músculo está tomado? ¿Dónde está afectado el hueso y dónde no? En todo eso ayuda la medicina 3D.
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Recurriendo a estas herramientas es posible tener mejores resultados médicos en varios ítems. “Por ejemplo”, contó el experto, “tenemos datos concretos obtenidos de nuestra casuística de años de trabajo que demuestran que usar tecnología 3D antes de hacer una operación -en pacientes seleccionados- disminuye el riesgo de recaída tumoral en alrededor del 40 %, sobre todo en pacientes que tienen tumores muy grandes que les deforman el hueso”.
Además, al planificar una operación con este método, los médicos que recurren al modelado 3D encontraron otras ventajas: desde realizar incisiones más pequeñas y precisas, hasta disminuir el tiempo total para completar la cirugía y usar menos anestesia. Y consecuentemente, notaron, además, una tendencia a la reducción en el tiempo de internación y de las complicaciones. “Todos esos indicadores e indicios significan mejoras importantes en la calidad de vida del paciente y menores costos económicos”, resumió Galli Serra.
Por otra parte, contar con modelos tridimensionales de la zona que se va a intervenir, sirve para cumplir otro requisito clave del equipo médico: que el paciente y su familia tengan un mejor entendimiento de los procedimientos que va a afrontar.
Rememoran el caso de Jenaro, un chico de diez años que llegó a la consulta y recibió un duro diagnóstico: Jenaro tenía un cáncer en el hueso de la cadera izquierda, en la pelvis y en las partes blandas. Su madre recordó que “Jenaro era un chico curioso e inquieto que, durante todo el tratamiento, necesitaba que le explicaran punto por punto lo que iba a pasar para no tener una crisis”. Los modelos 3D usados para explicarle la futura operación lo ayudaron mucho en esta tarea: “es que así los pacientes logran afrontar estas cirugías con mayor confianza y menor estrés”.
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Si bien hoy esta herramienta está siendo utilizada sobre todo para algunas operaciones oncológicas, Galli Serra explica que ya se está estudiando y probando en otros rubros: “como algunas cirugías de colon y de hígado. Y también para el campo de la neurocirugía”.
“Por ejemplo, hicimos trabajos de medicina 3D para ayudar a cirujanos cardiovasculares pediátricos de forma tal que pudieron mejorar los resultados de operaciones cardíacas en chicos muy pequeños. Le imprimimos a los cardiólogos el modelo exacto del corazón que iban a operar para que pudieran estudiar como reconstruirlo durante la operación”.
El cirujano Marcos Galli Serra y su equipo del Hospital Austral mostrando un modelo 3D.
Esta planificación previa resulta tan útil que desde el IM3D del Hospital Austral ya le han “exportado” este servicio prequirúrgico a la prestigiosa Clínica Alemana de Santiago de Chile.
A futuro, desde el Instituto están pensando en comenzar a investigar las impresiones 3D biológicas: “imprimir células y tejidos sería un gran punto. Hoy ya se pueden hacer “láminas” finas de hueso que se pueden usar como una membrana para cubrir partes o segmentos de un hueso que se está tratando y rellenar una cavidad o complementar una prótesis tradicional”.
Médicos argentinos usan Realidad Aumentada para facilitar operaciones de neurocirugía
En una neurocirugía, la precisión del médico es esencial. Para eso cuenta con muchos tipos de imágenes del cerebro, como resonancias magnéticas y tomografías, que muestran los diversos tejidos y la lesión que van a operar. Pero ¿cómo resumir y mostrarles a los cirujanos esa cantidad de información compleja, en forma simple y práctica? Responder esa pregunta fue la idea que tuvieron tres bioingenieros graduados del Instituto Tecnológico de Buenos Aires, que están poniendo a punto “Visionary”.
¿De que se trata? “Es una herramienta que combina Realidad Aumentada (RA) e inteligencia artificial (IA) y que sirve para transformar la forma en que se planifican y realizan estas cirugías”, le contaron sus creadores a PERFIL.
Pablo Salmon, Lucciano Mannelli y Tiago Sarthou recordaron que “nuestro proyecto nació pensando en cómo facilitarles a los médicos el observar -en tiempo real- las estructuras anatómicas internas de los pacientes que iban a operar”.
Es cierto que ya existen equipos con esta funcionalidad en el mercado de la medicina de alta complejidad, pero su costo es altísimo: “entre 600 mil y un millón de dólares cada dispositivo. Nosotros desarrollamos una alternativa eficiente y de calidad, pero de bajo costo y alta portabilidad. Pensamos que, una vez terminado, un Visionary puede llegar a costar unos pocos miles de dólares”.
La idea no quedó solo en sus mentes. Una vez pensada, comenzaron a probarla con un equipo médico para validarla y presentarla a la futura aprobación de organismos reguladores como la ANMAT y la FDA de los Estados Unidos.
Para hacer estos ensayos trabajan con un experimentado equipo de cirujanos de Fleni que ya usó el “Visionary” en 15 operaciones exitosas y seguirán hasta acumular una veintena de pruebas. Luego comenzarán a publicar papers científicos que explican las características y ventajas y hacer las presentaciones técnicas. El objetivo de estos emprendedores es comenzar a ofrecer esta herramienta para médicos en el mercado durante el 2026.
Los tres bioingenieros recordaron que “en un país como Argentina hay menos de una decena de instituciones equipadas con este tipo de equipos de “navegación quirúrgica”, que -además de muy costosos- son complejos de aprender a utilizar. En cambio, “Visionary” utiliza equipamiento estándar de Realidad Aumentada, y con eso pensamos reducir brutalmente la brecha tecnológica y ofrecer una herramienta eficaz, pero también económicamente accesible. Todo con la intención de que los neurocirujanos puedan mejorar la seguridad y la eficiencia de sus intervenciones y también entrenar a colegas de la especialidad en forma simple y segura”.
Para el doctor Andrés Cervio, director del Departamento de Neurocirugía de FLENI, “el objetivo de este proyecto “es que los médicos podamos planificar una neurocirugía con facilidad, usando en forma creativa las imágenes disponibles, para segmentar bien las estructuras que vamos a operar y evitar áreas que no queremos tocar. Este desarrollo permite identificar claramente dónde están las venas y las lesiones y abre un camino prometedor a los cirujanos”.
¿Cómo funciona?
Visionary trabaja combinando decenas de imágenes del cerebro del paciente y realiza una reconstrucción 3D detallada de sus estructuras anatómicas. Luego estas imágenes se pueden proyectar sobre cualquier espacio físico e, incluso, superponerse directamente sobre la cabeza del paciente que está en la mesa de operaciones. Eso le permite al médico seleccionar los puntos de interés y definir la mejor “ruta” para hacer el abordaje quirúrgico.
Hasta ahora, en las pruebas clínicas, lograron una precisión del 86% y un error de menos de tres milímetros respecto a la anatomía real. Además, la superposición con el cuerpo del paciente se realiza de forma automática, dejando al cirujano en condiciones de operar con facilidad en minutos.
Para el futuro, los creadores de Visionary piensan extender su sistema a otras patologías. Por ejemplo, operaciones de cáncer de pulmón y la planificación de mastectomías para tratar el cáncer de mama de forma más eficiente y reduciendo los tiempos de las intervenciones.