Innovaciones para obtener modelos anatómicos impresos en 3D
La creación de modelos anatómicos es una de las innovaciones más recientes en el área médica, conoce aquí el proceso.
¿Te gustaría saber cómo es el proceso?
Los modelos anatómicos específicos del paciente se derivan de modalidades en imágenes médicas. Los más comunes son la tomografía computarizada (TC) excelente para visualizar tejido óseo y por el otro lado las Imágenes por resonancia magnética (IRM) excelentes para visualizar tejido blando.
Hay que tener en cuenta que se necesitan parámetros específicos en la calidad de los estudios de imagenología, se recomienda que el tamaño del píxel de la imagen sea menor a 1 mm y la matriz sea de mínimo 512 x 512 pixeles en cada plano anatómico (sagital, coronal y axial). Esto va a ser de mucha ayuda para la “segmentación”, se define como, separar de manera manual o semiautomática regiones procedentes de diferentes tipos de escaneos y convertirlos en modelos de superficies 3D precisos desde un punto de vista geométrica.
Una vez obtenida la segmentación de la parte anatómica deseada, se configura en al software de la impresora 3D, en este caso GrabCAD personalizar el modelo con materiales y ubicación en la bandeja, esto con el fin de optimizar tiempos y materiales.
La tecnología de la impresora Stratasys J750 DAP ofrece cuatro configuraciones anatómicas preestablecidas (Corazón estructurado, Vasos sanguíneos, musculoesqueléticos y generales) como se muestra en la siguiente imagen:
Teniendo en cuenta que se necesitan los materiales TissueMatriz, BoneMatrix y GelMatrix para realizar la actualización y licencia de GrabCAD DAP (Digital Anatomy Printer).
Cada una de estas aplicaciones o familias anatómicas ofrece elementos o características anatómicas específicas. Por ejemplo, un usuario puede optar por imprimir un modelo como un corazón y se puede optar por imprimirlo como un único elemento anatómico, o puede asignar múltiples anatomías como el miocardio para paredes del corazón, para válvulas, aurículas o ventrículos de diferentes materiales para obtener un realismo más fuerte como se muestra en la siguiente imagen:
También se puede crear un modelo como un solo conjunto que contiene múltiples estructuras asignadas como corazón, vasos sanguíneos y huesos.
La magia de la impresión está en el software, y la calidad en realismo de los modelos anatómicos se basa en la configuración que se le da antes de imprimir basándonos en los materiales que tenga la impresora, por ejemplo:
La carga de materiales de dos colores producirá una pequeña gama de combinaciones de colores mezclados. Por ejemplo, seleccionando VeroPureWhite y VeroMagenta los materiales dan como resultado las siguientes opciones de color:
La carga de materiales de tres colores producirá una gama de opciones de colores mezclados y puede permitir para usar la opción de selector de color. Por ejemplo, VeroMagenta, VeroPureWhite y VeroCyan dan como resultado las siguientes opciones de color:
Gracias a la creación de cientos de materiales digitales (Inyectar dos o más materiales diferentes simultáneamente) se pueden crear modelos anatómicos impresos en 3D con infinidad de aplicaciones.
En el siguiente gráfico se muestra un resumen del ciclo de desarrollo para la obtención de un modelo anatómico impreso en 3D:
La tecnología en el área médica no deja de crecer e innovarse, y con esto lleva diferentes retos para adaptarse y complementar los recursos actuales con los nuevos métodos, ligados siempre al crecimiento profesional.
Las aplicaciones en medicina y en educación son amplias sobre todo considerando las diferentes especialidades, gracias a esta tecnología los modelos no tienen límites y traen consigo muchos beneficios.