Universidad de Monash revoluciona estudio de anatomía humana

Producto: Impresión CJP
Industria: Académica

Gracias a la impresión McMenamin y 3D, el cadáver, en toda su gloria a gran escala y a todo color, está ganando un nuevo contrato de vida en las universidades médicas de todo el mundo.

Durante cientos de años, el cadáver humano ha sido una herramienta crítica para la enseñanza médica, pero ha sido problemático por razones tan diversas como el costo, el transporte, el almacenamiento, las creencias espirituales o simplemente la incomodidad general.

La Universidad de Monash en Australia podría finalmente tener la respuesta a la mayoría de estos obstáculos: el primer kit disponible comercialmente de piezas corporales realistas a todo color producidas por una impresora 3D.

Un artículo de la Universidad de Monash titulado “La producción de recursos didácticos anatómicos utilizando tecnología de impresión tridimensional” enumera varias ventajas del uso de cadáveres impresos en 3D, incluyendo “precisión, facilidad de reproducción, rentabilidad y evitar problemas de salud y seguridad asociados con especímenes de cadáveres fijos húmedos o especímenes plastinados”.

Mirando dentro del cuerpo

3D printed, full color hand for use by medical students

Monash imprime especímenes utilizando la tecnología 3D Systems ColorJet Printing (CJP). Las impresoras a color de la serie ProJet son fáciles de usar. Lo más importante es que producen modelos en los colores exactos que Monash necesita para piezas de cuerpo impresas en 3D realistas.

“Todo el color es esencial para reproducir una combinación de fidelidad de color realista y ‘codificación’, vasos en rojo o azul, nervios en amarillo, por ejemplo, que es valiosa en la enseñanza”, dice Paul McMenamin, director del Centro de Educación en Anatomía Humana (CHAE) de la Universidad de Monash.

McMenamin cree que el simple y rentable kit anatómico de su equipo podría mejorar dramáticamente el conocimiento de los estudiantes de medicina y los médicos en ejercicio. Incluso podría contribuir a mejores resultados quirúrgicos para los pacientes.

“Durante siglos, los cadáveres legados a las escuelas de medicina se han utilizado para enseñar a los estudiantes sobre anatomía humana, una práctica que continúa hoy en día”, dice McMenamin. “Sin embargo, muchas escuelas de medicina reportan una escasez de cadáveres o encuentran su manejo y almacenamiento demasiado caro como resultado de regulaciones estrictas que rigen dónde los cadáveres pueden ser diseccionados.

“Creemos que nuestro kit revolucionará el aprendizaje para los estudiantes de medicina al permitirles mirar dentro del cuerpo y ver los músculos, tendones, ligamentos y vasos sanguíneos. Por el momento puede ser increíblemente difícil para los estudiantes entender la forma tridimensional de anatomía humana, y creemos que este kit hará una gran diferencia”.

Darse cuenta de un momento ‘ah ha’

3D printed, full-color model of the brain highlights venous arterial circulation

Los cadáveres impresos en 3D pueden parecer una progresión lógica para la comunidad médica, pero se necesitaron avances tecnológicos en la impresión 3D para hacerlo realidad. Las máquinas de sistemas 3D utilizadas por la Universidad de Monash ofrecen la capacidad de imprimir modelos a todo color a velocidades relativamente altas a un costo que proporciona una notable mejora sobre los modelos de plástico o la plastinación de restos humanos.

“Estaba buscando una manera de producir más prosecciones de anatomía y tal vez plastinarlas, pero me di cuenta de que tomaría décadas y más de medio millón de dólares establecer un laboratorio de plastinación”, dice McMenamin. “Cada espécimen tendría que ser diseccionado y preparado y entonces tendría uno de ese espécimen.

“Así que pensamos ‘por qué no los escaneamos (TC o láser), hacemos archivos STL o VRML a color, e imprimimos para que podamos hacer un montón de copias’. Parece obvio ahora, pero fue una especie de momento ‘ah ha’.

Gracias a las impresoras 3D Systems, la Universidad de Monash puede producir piezas que van desde un cuerpo completo hasta la cabeza y el cuello, la extremidad superior, la pelvis y la extremidad inferior, y las regiones torácicas y abdominales. Un acuerdo con los fabricantes de modelos anatómicos alemanes Erler-Zimmer hace que los cadáveres estén disponibles para su compra en línea, con la entrega en cuestión de semanas a una fracción del costo de un cuerpo embalsamado o chapado.

La serie Monash también incluye modelos anatómicamente correctos que serían imposibles de visualizar en un cuerpo embalsamado, como impresiones 3D de la vasculatura del cerebro con venas finas y arterias incrustadas dentro del cráneo.

Marcando la diferencia en Liberia

3D printed full color head and torso showing circulatory paths

Un proyecto reciente mostró la diferencia que un cadáver impreso en 3D puede hacer a una universidad necesitada — en este caso, la Escuela de Medicina Dagliotti de la Universidad de Liberia.

Inspirado en un discurso del Dr. Ian Crozier, un médico que había contraído ébola mientras trabajaba en Sierra Leona, McMenamin organizó un conjunto completo de impresiones en 3D y un conjunto de carteles de imágenes histológicas (una anatomía microscópica de células y tejidos) para ser enviadas a la escuela.

McMenamin también ofreció su tiempo para enseñar a los profesores y estudiantes cómo usar el kit de anatomía 3D. Sus adaptaciones y apoyo logístico en Liberia fueron proporcionados por ACCEL (Academic Consortium Combating Ebola in Liberia), un esfuerzo liderado por la Facultad de Medicina de la Universidad de Massachusetts y financiado por la iniciativa #TackleEbola de Paul G. Allen.

A cambio de sus donaciones y enseñanza, McMenamin tiene la satisfacción de ayudar a una escuela de medicina desesperadamente pobre y con poco personal a proporcionar una mejor enseñanza anatómica para una nueva generación de médicos liberianos.

“Ayudar a la escuela de medicina en Liberia con el apoyo de mi equipo chae y la Universidad de Monash ha sido lo mejor que he hecho por mis compañeros seres humanos”, dice McMenamin. “Los estudiantes allí estaban muy agradecidos por cualquier ayuda que se proporcionara. Fue muy humillante.”

Es probable que McMenamin tenga más logros en un futuro cercano sobre los cuales ser humilde: Utilizando las últimas tecnologías de impresión 3D de 3D Systems, su equipo está trabajando en reproducciones anatómicas 3D interactivas y diseccionables que podrían utilizarse para ayudar a capacitar a futuros cirujanos.

Gracias a la impresión McMenamin y 3D, el cadáver, en toda su gloria a gran escala y a todo color, está ganando un nuevo contrato de vida en las universidades médicas de todo el mundo.