Por: Abigail Saltmarsh
A un paciente de cáncer de 16 años se le ha colocado un implante de escápula totalmente personalizado y de última generación en una colaboración pionera entre tecnología digital y expertos en atención médica.
La niña estaba siendo tratada por un tumor maligno de alto grado. Recibió un implante de titanio bioactivo impreso en 3D después de que le extirparan el omóplato.
El proyecto colaborativo unió la tecnología de ingeniería con la atención médica personalizada para diseñar y crear la escápula que se ajustara perfectamente a su cuerpo y permitiera la función y la movilidad.
El equipo incluyó expertos del Centro Levin de Impresión 3D e Innovación Quirúrgica del Centro Médico Sourasky de Tel Aviv, la compañía de software global PTC y los diseñadores de software de simulación Hexagon.
El Dr. Solomon Dadia, cirujano oncológico ortopédico y jefe de la Unidad de Innovación Quirúrgica e Impresión 3D del Centro Médico Sourasky de Tel Aviv, afirmó:
“No se ve este tipo de colaboración en ningún otro hospital. Nunca antes se había realizado una operación como esta, con este nivel de conocimiento de la biomecánica y el esfuerzo por recuperar la función”.
El Dr. Ronen Ben Horin, vicepresidente de tecnología de PTC, agregó:
“No sólo trabajamos con el equipo médico para encontrar una solución, sino que les proporcionamos la tecnología más avanzada que la humanidad tiene para ofrecer”.

El equipo estaba formado por expertos del Centro Levin para la impresión 3D y la innovación quirúrgica en el Centro médico Sourasky de Tel Aviv, la empresa de software global PTC y diseñadores de software de simulación Hexágono.
La tecnología en el teatro
El desarrollo de materiales impresos implantables complejos, junto con un potente software de simulación y fabricación aditiva, ha permitido a los cirujanos emplear implantes inteligentes, explicó el Dr. Dadia.
“Estos implantes interactúan con los tejidos para optimizar su supervivencia en el cuerpo, garantizando un ajuste perfecto y promoviendo el crecimiento del tejido”.
El equipo realizó una segmentación 3D del tumor de la niña y el hueso circundante para facilitar una reconstrucción efectiva.
Se creó un gemelo digital del modelo anatómico. Se imprimió a escala 1:1 para ayudar en la planificación preoperatoria y delinear los márgenes de resección.
Al mismo tiempo, se diseñó el implante de red avanzado impreso en 3D (utilizando el software PTC Creo) para facilitar el crecimiento del tejido conectivo y proporcionar anclaje para los muñones musculares restantes.
“Hace ocho años, cuando trabajaba en el Imperial College de Londres, me topé por primera vez con la impresión 3D y el software para segmentar y reconstruir tejidos. Lo llevé a mi quirófano y comencé a imprimir modelos e instrumentos específicos para cada paciente para guiar mis procedimientos. A partir de ahí, evolucionó hacia la impresión de implantes de metal y polímero y ahora ha llegado a un punto en el que el Levin Center es líder en el campo. La razón de esto es que llevamos toda la tecnología a un escenario práctico. La mayoría de los demás centros europeos se quedan en el nivel de investigación y no avanzan más y se dedican a la cirugía”.
Una alianza estratégica
El Dr. Ben Horin explicó que él y el Dr. Dadia se unieron después de darse cuenta de lo que podían lograr juntos.
“En PTC contamos con excelentes herramientas para diseñar piezas sofisticadas enrejadas y utilizar materiales metálicos; todas estas cosas son de conocimiento común en el sector aeroespacial, pero no en el médico. Queríamos encontrar una forma de llevar nuestra tecnología de vanguardia al mundo médico. Para mí, esto fue muy interesante: estoy muy familiarizado con la forma en que un ingeniero diseña automóviles, trenes, turbinas solares e incluso naves espaciales, pero nunca había diseñado un implante. Lo que hemos logrado aquí es tomar dos superpotencias diferentes y hacer que colaboren de una manera que se entiendan entre sí”.
Una operación exitosa
El paciente de 16 años, que tenía un sarcoma de Ewing de gran tamaño, se sometió inicialmente a varios ciclos de quimioterapia en un intento de reducir el tumor, explicó el Dr. Dadia.
“Desafortunadamente, el tumor todavía estaba en todo el hueso y decidimos que teníamos que resecar la escápula. La escápula es un hueso bastante particular: es el lugar de inserción de casi 20 músculos que van desde la espalda hasta el abdomen y el hombro. Cuando se separan todos esos músculos y no se reconstruye (que es lo que hacemos normalmente y es el estándar en todas las demás unidades de oncología del mundo), se pierde actividad y función en la zona del hombro”.
Desde el inicio del diseño de la escápula de titanio bioactivo hasta su envío a la impresora 3D, pasaron sólo cuatro días.
“Si externalizamos un implante personalizado, puede llevar dos meses, pero aquí podemos hacerlo todo en una o dos semanas. Tener al hospital como fabricante ahorra dinero, y también ahorra tiempo quirúrgico y de planificación”.
La operación, que duró cinco horas en total, fue un éxito, afirmó el Dr. Dadia:
“Solo hace tres meses y ya hemos visto que la paciente empieza a moverse gracias a la fisioterapia. Está mejorando cada vez más, algo que nunca habíamos visto antes en una resección tan grande del omóplato”.
El Dr. Dadia y el Dr. Ben Horin ahora esperan que más hospitales en todo el mundo adopten un mayor uso de este nivel de tecnología digital en sus procedimientos. Para el Dr. Ben Horin,
“El objetivo es hacerlo aún más barato, más rápido y mejor, para que pueda ser utilizado por cualquier persona. Se trata de tomar el diseño de vanguardia de industrias como la aeroespacial y aplicarlo a una persona específica, y es importante que sea de conocimiento público”.