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medicina
fabricación digital, Impresión 3D, Impresoras 3D, Investigación, Medicina, Trimaker
Muchas áreas de la Medicina ya están utilizando la fabricación digital para imprimir modelos de órganos específicos de pacientes. Los motivos son varios. Entre ellos, la posibilidad de planificar y experimentar antes de las operaciones, facilitar el entrenamiento de los especialistas, y poder brindar una mejor explicación al paciente sobre su cuerpo y sobre el procedimiento que se le va a realizar.   La principal utilidad de la impresión 3D en la industria dental es la creación de los llamados “tejidos fuertes” (dientes y huesos) para ser empleados en cirugías orales y maxilofaciales.   Otra utilidad es la reproducción de lesiones o formas particulares de determinadas partes del cuerpo de los pacientes para comprender mejor cuáles serán los procedimientos a seguir y los posibles resultados. Asimismo, los modelos impresos que replican partes del cuerpo del paciente permiten entender cómo estarán ubicadas las prótesis y qué función cumplirán.   Sin embargo, existe un obstáculo para la expansión de esta tecnología en Odontología: el costo. La fabricación digital es más costosa que la manera tradicional de confeccionar las piezas.     ¿Es posible bajar el costo de la impresión 3d?   Un grupo de investigadores del Tokyo Dental College creó un laboratorio “One-stop” -que es algo así como un laboratorio “todo en uno” de impresión 3D-, con el propósito de diseñar de forma rápida y económica piezas impresas digitalmente para cirugías dentales y maxilofaciales.   Dentro de este entorno, y tras fabricar más de 300 piezas impresas tridimensionalmente, pudieron determinar cuál sería el mejor grosor de capa para reducir el costo. También evaluaron formas de economizar en el modelado y en el tiempo de impresión.   Más allá del inconveniente del costo, muchas instituciones odontológicas derivan los trabajos de modelado e impresión 3D a compañías externas debido al trabajo y el tiempo que conlleva la creación de las piezas. Además, se requieren ciertos conocimientos técnicos que por el momento no forman parte del bagaje de experiencia de los profesionales de la medicina dental.   Se espera que en un futuro cercano sea factible el uso de impresión 3D en Odontología por parte de los propios profesionales dentales con equipos y softwares especialmente diseñados para tal fin.   ¿Qué investigaciones se están haciendo?   Los costos de la impresora 3D y de los materiales necesarios en este campo son más bajos que los utilizados en la impresión 3D de uso industrial. Para promover la propagación del uso de las impresoras 3D en el campo de la Odontología, y en las cirugías orales y maxilofaciales en particular, es esencial acumular conocimiento sobre las características del modelado en este rubro específico.   Es imprescindible, entonces, investigar los problemas actuales y tener perspectivas a futuro. Los investigadores del Tokyo Dental College pudieron determinar, gracias a la impresión diaria de modelos dentales, que los costos se reducen al incrementar el grosor de capa.   Grosor de capa vs. precisión   El grosor de las capas y la densidad de relleno determina la cantidad de material usado para la impresión. El aumento en el grosor de capa reduce el costo de una pieza. Pero es necesario analizar si esto afecta la precisión y, por ende, la eficacia de esa pieza.   Para comparar la precisión de las piezas se utilizó un software de evaluación en el que es posible observar discrepancias tanto positivas como negativas a través de un mapeo de colores que determina las regiones específicas que contienen errores en su forma.   Según la investigación del Tokyo Dental College, a medida que aumenta el grosor de capa bajan el peso de la pieza, el tiempo de impresión y el costo del material sin que esto signifique una reducción significativa en la precisión geométrica de la pieza.   Ejemplo de evaluación   Gracias a una MDCT (Multiple Detector Computed Tomography – tomografía computarizada con detector múltiple) realizada sobre una mandíbula humana se generaron datos CAD en 3D a partir de una imagen DICOM (Digital Imaging and Communications in Medicine). Los modelos tridimensionales fueron fabricados con una impresora 3D de modelado por deposición fundida (FDM) MF-2000 (MUTOH) en la que se probaron distintos grosores de capa: 0.2 mm, 0.3 mm, 0.4 mm y 0.5 mm. Luego, cada pieza fue sujeta a un escaneo inverso para evaluar las condiciones de modelado y las deformaciones durante el proceso.       Aquí podrás ver los detalles del artículo titulado “

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Ciencia, Impresión 3D, Medicina
Tener que usar un yeso es una situación que sucede con frecuencia y que le toca vivir a personas de todas las edades, desde bebés hasta ancianos. A veces es solo por pocos días, pero en ocaciones el tratamiento es de tiempo prolongado, y al dolor y los impedimentos de movilidad que implica la lesión se suma la incomodidad que genera el yeso en sí mismo.     Sin embargo, afortunadamente hoy están incorporándose nuevas tecnologías a la medicina que mejoran ese tipo de tratamiento. Una de las nuevas tecnologías es la impresión 3D, que en este caso llega para ofrecer un sustituto al yeso mucho más efectivo: la férula plástica impresa en 3D.     La comodidad de este tipo de férulas en comparación con los yesos o escayolas ya es motivo suficiente para incorporarlas. Pero, además, a eso se suman una serie de beneficios que realmente representan un cambio significativo tanto para los pacientes como para los médicos.     Uno de los puntos a favor es que ayudan a acelerar la recuperación, ya que permiten la incorporación de electrodos para realizar terapias de electroestimulación que evitan que el músculo inmovilizado se atrofie durante el tratamiento.     Los variables diseños de las férulas impresas en 3D permiten que los médicos puedan quitarlas y ponerlas durante el tratamiento para observar la evolución de la lesión. Asimismo, los pacientes pueden abrir y cerrar su propia férula para introducir los electrodos pautados en la terapia de electroestimulación sin necesidad de acudir al hospital.     Ventajas de las férulas impresas en 3D:     – Son livianas.     – Se pueden mojar.     – Están hechas a medida del paciente y se adaptan a su anatomía.     – El diseño del patrón permite generar más resistencia en los puntos necesarios y permitir mayor comodidad en otros.     – No producen picazón ni tienen bordes que puedan molestar.     – Permiten la circulación de aire, por lo que no dan calor ni generan olor.     – Pueden abrirse y cerrarse para revisar la evolución de la lesión.     – Permiten realizar electroestimulación para que no se atrofie el músculo.     – Ocupan muy poco lugar, por lo que pueden ser cubiertas con la ropa cotidiana del paciente.     – Son estéticamente bonitas y novedosas, por lo que no incomodan estéticamente cuando están en zonas del cuerpo expuestas a la vista.   En este video informativo del emprendimiento Younext se pueden apreciar sus detalles:    

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China, Impresión 3D, Medicina
Los transplantes de mandíbula realizados en 3D se están comenzando a implementar en niños, lo cual es un desafío, ya que sus huesos aún están en crecimiento.   Un niño de 10 años de China fue el primer menor en recibir un transplante de este tipo. Anteriormente, este procedimiento se había llevado a cabo en adultos, pero esta fue la primera vez que se implementó con éxito en un niño.   Para crear el modelo del maxilar inferior los cirujanos tuvieron en cuenta el esqueleto del paciente en su totalidad y, gracias a la precisión de la impresión 3D, lograron que la mandíbula impresa coincidiera a la perfección con los huesos en desarrollo del niño.   La operación, que duró tres horas, se realizó en Pekín durante enero de 2018. Tres meses después los médicos anunciaron que el niño puede comer y hablar sin problemas, lo cual confirma el éxito del procedimiento.   La reconstrucción por medio de impresión 3D fue la solución que encontraron los especialistas para devolverle al niño la capacidad de hablar y comer por sus propios medios luego de haber sufrido una fractura en la parte inferior derecha de su mandíbula como consecuencia de una cirugía previa para extirle un tumor en la zona bucal.  

¿Cuál es el procedimiento convencional de Leer más

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España, Impresión 3D, Medicina, piel humana
En España se está usando impresión 3D para mejorar la experiencia de los pacientes que deben someterse a radioterapia como parte del tratamiento contra el cáncer.   Luego de dos años de investigación, el Servicio de Oncología Radioterápica del Hospital del Mar (Barcelona) comenzó a implementar radioterapia 3D para pacientes con cáncer de piel.  

¿Cómo contribuye la impresión 3D a facilitar Leer más

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Bioimpresora, España, Investigación, Medicina, piel humana
En la Universidad Complutense de Madrid los científicos e ingenieros están experimentando con la impresión 3D para lograr la generación de tejido óseo y de cartílago con fines de implantación.     Se espera que este avance proporcione una solución para las personas que padecen osteoporosis y otras condiciones degenerativas.   A su vez, permitiría reducir la utilización de animales para pruebas médicas.     El proceso de bioimpresión se realiza con una rejilla impresa en 3D en policaprolactona (PCL) a la que se le implantan células del paciente por medio de una aguja que está añadida al extrusor. Las células comienzan a reproducirse en la red y forman así el tejido óseo. El tejido obtenido puede ser luego implantado en el paciente con una esperanza de aceptación bastante alta, ya que se trata de sus propias células.         La investigación se está llevando a cabo en colaboración con el Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC). Las máquinas empleadas no son de alta gama ni fueron concebidas para ser usadas específicamente en el sector de la Medicina. Son una Witbox 2 y una Hephestos 2, las cuales fueron donadas por la empresa madrileña BQ.     España también está dando los primeros pasos en la bioimpresión de piel humana apta para trasplantes y pruebas de productos químicos, cosméticos y farmacéuticos. En este artículo te contamos los detalles.         Fuente: 3D Natives
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3D Systems, China, Impresión 3D, Israel, Medicina, Siameses
La impresión 3D tiene una aplicación en el campo de la Medicina que, como en todos los otros ámbitos donde es usada, brinda una alternativa novedosa, económica y rápida a las tecnologías empleadas habitualmente.     En China, dos hermanas siamesas fueron separadas quirúrgicamente luego de que los médicos encargados de la operación practicaran cada detalle de la misma con piezas impresas en 3D que simulaban con exactitud las partes de los cuerpos de las niñas que debían ser intervenidos.   La operación virtual llevó 5 horas y se hizo en un quirófano, permitiéndole a los médicos actuar con seguridad cuando se enfrentaron a la separación real de las pequeñas, que tenían tan solo 3 meses de vida.   Las bebas estaban unidas por la cadera, la parte más baja de la espina dorsal y el final del intestino grueso. La separación, que se realizó en el Hospital Infantil de la Universidad de Fudan, resultó exitosa. La operación comprendió la separación de los cuerpos, la reparación del sistema nervioso y la reconstrucción del ano.   “Con un modelo en 3D pudimos comprender mejor la estructura anatómica de las partes que compartían las siamesas, y eso nos ayudó a decidir un punto de inicio de la operación más preciso”, explicó Zheng Shan, el cirujano experto en pediatría que encabezó la operación.     Por otro lado, la compañía israelí Simbionix –comprada por 3D Systems- ha tomado la iniciativa de desarrollar un software exclusivo para la impresión 3D de modelos anatómicos iguales a los de pacientes que deben enfrentar cirugías complejas. Dichos modelos tienen la función de permitir a los médicos planificar y practicar antes de realizar la operación real.   En Nueva York utilizaron esta tecnología para la cirugía de Jadon y Anias McDonald, dos siameses que nacieron unidos en el cráneo y compartían vasos sanguíneos.     Un equipo de 3D Systems creó piezas en 3D idénticas a los órganos de los niños para facilitar la planificación del procedimiento complejo e, incluso, estuvo presente durante la cirugía.
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Impresión 3D, Inglaterra, Medicina
Una mujer inglesa que había perdido gran parte de su cráneo en un accidente pudo recuperar la forma normal de su cabeza gracias a la tecnología de impresión 3D.   La pieza fue realizada a partir del escaneo de la parte del cráneo no dañada y el modelado 3D de una placa que pudiera suplir el fragmento de cráneo faltante, que representaba un tercio del total.     La placa fue impresa en titanio e implantada bajo el cuero cabelludo.   Esto le permitió a Francesca Burr, una joven artista y modelo, volver a verse con la cabeza completa y continuar el camino de su recuperación física y psicológica.   En su perfil de Facebook, donde publica sus reflexiones y sus creaciones artísticas, se puede ver el proceso desde el accidente hasta el implante.   Incluso pueden leerse las notas periodísticas que la misma modelo difunde para hacer pública su experiencia.
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Bioimpresión, Filamento, Impresión 3D, Medicina
“Con el uso de una impresora 3D estándar ahora puedes imprimir un diseño 3D comestible de marihuana desde la comodidad y privacidad de tu propio hogar.”     Así se promociona la empresa Potent Rope, un emprendimiento de Estados Unidos que desarrolla y comercializa cannabis en forma de filamento para ser extruido en una impresora 3D.     El filamento está realizado a partir de la combinación de un polímero termoplástico comestible soluble en agua con diferentes cannabinoides y terpenos.     Los terpenos son compuestos orgánicos aromáticos y volátiles que dan las características organolépticas (aroma y sabor) a las plantas. Constituyen la mayor parte del aceite esencial producido por las plantas aromáticas, de ahí su importancia en la composición de los productos de cannabis.     El producto, que ya ha superado la fase de investigación y ha obtenido el aval de la Oficina de Patentes y Marcas Comerciales de los Estados Unidos, se presenta como una sustancia de carácter medicinal que busca contribuir a “desmitificar y desacreditar el estigma actual de uno de los medicamentos más antiguos del mundo”.         Sus gestores son las científicas estadounidenses Ashley Herr y Paige Colen, quienes se especializan en la producción de marihuana legal con fines médicos.     El propósito de incluir la tecnología de impresión 3D en el uso de la marihuana dentro del campo de la medicina es solucionar una cuestión aún no resuelta del todo con otras técnicas: lograr la dosis justa para cada persona en particular, algo que parece que en los productos a partir de aceite no se logra completamente.     La inhalación de marihuana implica combustión, por lo que conlleva riesgos para la salud como irritación de los bronquios e incorporación de toxinas y elementos cancerígenos. Por eso, cuando se consume con fines terapéuticos se opta por el aceite, que puede ser injerido directamente, incorporado a cápsulas o agregado a productos comestibles.     Pero el aceite no siempre permite administrar a cada paciente la dosis exacta que necesita. Con el filamento Potent Rope los pacientes pueden elegir el tipo de cannabis que necesitan y especificar en cada impresión la dosis de principios activos que el médico les ha indicado en esa oportunidad de acuerdo con los avances de su tratamiento. De esa manera, tendrán la seguridad de estar consumiendo la cantidad justa y adecuada con una exactitud miligrámica.     Por otro lado, con Potent Rope también se puede elegir el filamento en función de la especie de cannabis que cada persona necesita: Sativa, Indica, CBD o THC.
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