Impresión 3D en prótesis: revolucionando diseño, beneficios e innovaciones en materiales

La impresión 3D de prótesis es el uso de impresoras 3D para diseñar y crear partes corporales artificiales y portátiles como piernas, manos y brazos. Es un método relativamente nuevo comparado con el método tradicional de producción. Los materiales usados en la creación de prótesis impresas en 3D son accesibles y ligeros, haciendo el proceso adecuado para producir prótesis y proporcionando una alternativa favorable para pacientes en todo el mundo.

Este artículo discutirá más sobre la impresión 3D en prótesis, cómo se usa, su historia, coste y beneficios.

¿Qué es la impresión 3D en prótesis?

La impresión 3D de prótesis es el uso de tecnologías de fabricación aditiva en lugar de métodos de fabricación sustractiva tradicionales para crear partes corporales artificiales. Estas partes corporales pueden haber sido perdidas por eventos traumáticos o trastornos congénitos (presentes al nacer). En algunos casos, la cirugía de amputación puede ser necesaria cuando la extremidad o extremidades de una víctima se ven afectadas severamente por una enfermedad que lleva a su atrofia y descomposición (gangrena). En cualquier caso, las prótesis impresas en 3D sirven como reemplazo de las extremidades faltantes.

Para más información, consulte nuestra guía sobre impresión 3D.

¿Cómo se usa la impresión 3D en prótesis?

La impresión 3D ha demostrado ser útil en la creación de prótesis por varias razones. Usar impresión 3D para fabricar prótesis conduce a una reducción considerable en el tiempo de fabricación, coste y peso de las prótesis. Las prótesis producidas por métodos tradicionales requieren procedimientos estrictos y son caras. Un brazo protésico suele costar más de $2,000, y el amputado puede necesitar esperar largos periodos (entre 3-6 semanas) para que la producción y entrega ocurran. La impresión 3D de prótesis, por otro lado, es asequible, tiene un tiempo de entrega corto y los materiales requeridos están fácilmente disponibles. Un brazo impreso en 3D puede costar $395 y producirse en un día.

¿Cuándo se creó la primera prótesis impresa en 3D?

Científicos y médicos hicieron esfuerzos para crear prótesis impresas en 3D de 1990 a 1999. Hubo un avance cuando su investigación vio la creación de los primeros implantes dentales y órganos impresos en 3D. Sin embargo, brazos, dedos, manos o piernas protésicas impresas en 3D seguían siendo tema de exploración. Finalmente, en 2011, se creó un prototipo de mano protésica impresa en 3D.

¿Quién creó las primeras prótesis impresas en 3D?

El artista estadounidense Ivan Owen creó la primera prótesis impresa en 3D en 2011. Una prótesis impresa en 3D no fue su primera creación —fue una mano mecánica. La creó para una convención steampunk y publicó un video online del proceso de creación. Tras otra colaboración con un carpintero amputado, el proyecto captó la atención de una madre. Su hijo necesitaba una mano artificial, y las prótesis entonces eran caras. Owen se enteró de ella y solicitó que una empresa fabricante de impresoras 3D donara dos impresoras 3D. Su solicitud fue concedida y creó la primera mano protésica impresa en 3D. El problema del hijo creciendo y la prótesis no siendo un gran problema porque la mano impresa permite escalabilidad.

¿Cuáles son las prótesis impresas en 3D más comunes?

Las prótesis impresas en 3D más comunes son:

1. Mano protésica impresa en 3D: Las manos protésicas se hacen para personas que han sufrido la pérdida de una extremidad desde la muñeca. E-nable prosthetics, una asociación que supervisa una red de fabricantes, entusiastas o humanitarios, crea diferentes modelos 3D de manos protésicas. Algunos de estos modelos se imprimen y donan a cientos de personas en todo el mundo.
2. Brazo protésico impreso en 3D: Los brazos protésicos pueden ser una combinación de mano y antebrazo, o mano, brazo y antebrazo. Hero prosthetics son reconocidos como el primer brazo protésico impreso en 3D aprobado clínicamente. Entre sus funcionalidades están chocar los cinco, agarrar, pulgar arriba y lanzar. Es estéticamente agradable y amado especialmente por niños por la variedad de figuras de acción superhéroes que representa. La funcionalidad mioeléctrica hace posible que el usuario tenga cierto nivel de control sobre su brazo protésico impreso en 3D.
3. Pie protésico impreso en 3D: Los pies protésicos permiten a los usuarios caminar. Estos suelen hacerse con configuraciones de talón elástico o talones acolchados de tobillo sólido (SACH). Upya by Exoneo es un pie protésico asequible, dinámico y totalmente biomecánico que copia la anatomía real de los dedos, tobillo y talón. Esto permite a los usuarios experimentar la misma sensación que un pie natural.

Para más información, consulte nuestro servicio de impresión 3D online para sus necesidades.

¿Es seguro usar prótesis impresas en 3D?

Sí, es seguro usar prótesis impresas en 3D, si se cumplen las especificaciones correctas y la calidad del producto. La resistencia y calidad de los materiales usados en el proceso de construcción serán la base para medir la seguridad de las prótesis impresas en 3D. Materiales incorrectos suelen romperse fácilmente por su incapacidad para soportar o sostener el peso del usuario.

¿Cuáles son los beneficios de las prótesis impresas en 3D?

La impresión 3D de prótesis ofrece muchos beneficios comparada con su contraparte convencional. Un beneficio principal es la opción de escalado y alineación de los modelos impresos en 3D. Otro es la eficiencia de coste y tiempo que ofrece así como la disponibilidad de materiales.

¿Qué materiales se usan en las prótesis impresas en 3D?

Los materiales usados en las prótesis impresas en 3D son aquellos que son duraderos y ligeros como el plástico. Como beneficio añadido, la estructura interna comprende materiales ligeros: fibra de carbono, titanio o aluminio. El peso de una prótesis artificial generalmente dependerá del tipo de prótesis y el material constituyente. Una prótesis impresa en 3D por encima de la rodilla pesa unos 1.54 kg, mientras que su contraparte tradicional promedia 3.62 kg.

¿Cuánto duran las prótesis impresas en 3D?

Una prótesis fabricada correctamente durará unos 3-5 años. Un niño de rápido crecimiento, sin embargo, requerirá reemplazos de vez en cuando. Esto es porque la parte del cuerpo a la que se adhiere el artículo habría superado la prótesis impresa en 3D.

¿Son caras las prótesis impresas en 3D?

No, las prótesis impresas en 3D no son caras —especialmente comparadas con las prótesis tradicionales. Puede conseguir una prótesis impresa en 3D funcional por $395. Los tipos convencionales suelen venderse por miles de dólares.

¿Cuánto cuestan las prótesis impresas en 3D?

Las prótesis impresas en 3D son generalmente rentables pero algunos diseños de alta gama son caros. El brazo protésico impreso en 3D Hero, creado por Open Bionics, por ejemplo, tiene un rango de precio de $10,000-$20,000. Es algo más barato que el brazo protésico biónico convencional, sin embargo. Algunas organizaciones benéficas, como Kinetic —fundada por Mat Bowtell, y Free 3D Hands— han distribuido brazos protésicos impresos en 3D gratis a muchos. También han creado manuales de ensamblaje para quienes deseen crear sus propias prótesis en casa.

Un mercado online notable para la compra de prótesis impresas en 3D es Indiamart.

¿Cuál es el futuro de las prótesis impresas en 3D?

Las prótesis impresas en 3D están aún en su etapa inicial pero tienen gran potencial. Sin embargo, puede ser erróneo asumir que la tecnología reemplazará completamente a su contraparte tradicional. Además, un factor importante a considerar es su aceptación en la industria médica. El primer brazo biónico impreso en 3D está aprobado clínicamente; por tanto, cuando las autoridades regulatorias muestren interés y den su aprobación, la impresión 3D de prótesis se volverá más arraigada en la sociedad.

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