3D Inprimaketarako Diziplina Anitzeko Plataformako (3DPP) Lore Lakunza, Raquel Hernáez eta Ana Aiastui gure lankideek eredu anatomiko bat egin dute, bonbardaketa baten ondorioz zain-fistula traumatikoa duen paziente baten bihotzean oinarritua. Kasuaren konplexutasuna zela eta, oso garrantzitsua zen zirujauek jakitea zer aurkituko zuten pazientearen bularrezurra ireki ondoren, egiturak hezur horri erabat atxikita baitzeuden, eta horrek zaildu egiten zuen kirurgia. Bioeredua izateak kirurgialariei lagundu die kirurgian sor daitezkeen arazoei aurrea hartzen eta kirurgiaren plangintza egiten. Donostiako Poliklinikako Kardiologia Zerbitzuak egin du ebakuntza; bioeredua, berriz, Donostialdeko ESI-Biogipuzkoa Osasun Ikerketarako Institutuan garatu da. Lankide hauengana jo dugu, bertatik bertara ezagutzeko nola parte hartu duten ebakuntza deigarri honetan.
Zer da 3Dko inprimaketa?
Gehikuntzako fabrikazioko teknologia bat da, non materiala geruzaz geruza banatzen baita 3D eredu bat eraikitzeko. Hala, bioereduak gara daitezke, hau da, pazientearen anatomiaren erreplikak eta, bai pazientearen, bai dagokion kirurgiaren berariazko gida kirurgikoak. Bioereduek aldez aurretik kirurgia planifikatzen eta simulatzen laguntzen diote medikuari; gida kirurgikoak, berriz, kirurgian zuzenean erabiltzen diren tresnak dira. 3D inprimaketak, halaber, pazientearentzako eta osasun arloko pertsonalarentzako tresna espezifikoak garatzea ahalbidetzen du, eta horrek inplante bat jartzen lagun dezake, kirurgian emaitza hobeak lortuz. Era berean, paziente bakoitzaren anatomiari egokitutako inplante pertsonalizatuak, igeltsuak, ortesiak eta protesiak ere egin daitezke.
Nola jarri ziren zuekin harremanetan 3Dko eredua egiteko?
Azken urteotan, Biogipuzkoa OIIko 3DPP plataformatik 3D teknologia zabaltzeko mintegiak egin dira Donostialdeko OSI zerbitzuetan. Aldi berean, Bottom Up berrikuntza-proiektu bati esker, 3DPPrekin lankidetzan, 3D teknologia ezagutarazi da Gipuzkoako eskualdeetako ospitaleetako Kirurgia Ortopedikoko eta Traumatologiako zerbitzu guztietan, eta, hala, ereduen eskaera bultzatu da.
Gainera, teknologia hori ospitaleko egoiliarrengana hurbiltzeko asmoz, iaz, Donostialdeko ESIko Irakaskuntza Zerbitzuarekin batera, 3D inprimaketa-tailer bat egin zen lehen aldiz. Horri esker, gaur egun garatzen ari diren 3D inprimaketari lotutako ideia asko sortu ziren. 2024ko martxoaren hasieran tailerraren edizio berria egingo da 3. urteko egoiliarrekin. Asmoa da behar edo arazo medikoak identifikatzea eta horien konponbideak edo hobekuntzak planteatzea 3D teknologiaren bidez.
Bestalde, 3DPP Karlos III.a Osasun Institutuko Biobanku eta Bioereduen Plataformako Hub 3D delakoak ere ikuspena eman dio Estatu mailan. Cadizko 2023ko ISCIII plataformen kongresuan, 3DPP plataformak Donostialdeko OSIko Pediatria Zerbitzuarekin batera landutako 3D ereduak aurkeztu zituen.
Era berean, 3DPP plataformak oso modu estuan egiten du lan Donostialdeko ESIko Erradiodiagnostiko Zerbitzuarekin, 3D eredu bat sortzeko TACen bidez lortutako irudiak zatitzearen bidez.
Hedapen-ahalegin horri guztiari esker, paziente hori artatzen zuten osasun-langileek jakin zuten kasua egokia zela 3Dn inprimatzeko, plangintza kirurgikoan lagunduko bailuke.
Zer prozesuren bidez lortzen da eredu hori?
Bihotz-eredu hori eta, oro har, bioeredu bat lortzeko, urrats hauek egin behar dira:
- Irudi medikoa eskuratzea: 3D eredu bat garatzeko lehen urratsa da intereseko eremu anatomikoaren hiru dimentsioko irudia lortzea irudi-tekniken bidez, hala nola tomografia axial konputarizatua (TAC), erresonantzia magnetikoa (RM) edo ekografia. Irudi horiek alderdi anatomiko, funtzional eta bolumetrikoei buruzko informazioa ematen dute.
- Irudi medikoaren segmentazioa: Segmentazioa irudi tridimentsionaletik intereseko zona anatomikoak ateratzean datza, azterketarako garrantzitsutzat jotzen ez diren inguruko egitura edo ehunak alde batera utzita.
- Segmentazioaren balidazioa: eredua eskatu duen espezialistak segmentazioa baliozkotzen du aurrera jarraitu aurretik. Horretarako, 3DPPk komunikazio arina eta jarraitua izan du ebakuntza egin zuen kardiologoetako batekin, Clara Pérezekin, segmentazioa hasten denetik behin betiko artxiboa lortzen den arte; beraz, 3D inprimatu aurretik baliozkotu da, eta, hala, edozein akats ahalik eta gehien murriztu da.
- Artxiboaren postprozesamendua: Software espezializatuen bidez, eskuratutako 3D fitxategia landu behar da, bertan bizarrak edo artefaktuak agertzen baitira. Gainera, egitura anatomikoen gainazalak leundu behar dira, eta elkarren ondoan dauden bi zati anatomiko mihiztatu behar diren azterketetan, kasu honetan bezala (bularrezurra eta klabikula bihotzaren gainerako egiturekin), akoplatzea bermatzen duten egiturak sartu behar dira.
- Bioereduaren teknologiarik egokiena aukeratzea eta 3D inprimatzea: Espezialistaren berezitasunen eta beharren arabera, inprimatzeko teknologia aukeratu behar da. Kasu horretan, kardiologoek pazientearen anatomia zehatza hiru dimentsiotan ikusteko interesa zuten, baita beste egitura batzuekin (bularrezurra eta saihetsak, esaterako) zuen erlazioa ere, tratamendurik egokiena planifikatzeko. Horretarako, eredu bat garatu zen FDM teknologiarekin eta material zurrunarekin, eta bertan inprimatu ziren bai bihotz-egituren multzoa, bai bularrezurra, klabikula eta saihetsak (ezkerreko irudia). Hala ere, ereduan bertan kirurgia simulatzeko kezka agertu ziguten. Horretarako, eredu bera inprimatu zen, baina material bigunetan, kasu honetan Polyjet teknologiarekin (eskuineko irudia). Azterketan sartutako egiturak koloreekin bereizteko aprobetxatu zen: aorta (horia), kaba zaina (urdina), birika-arteria (arrosa) eta fistula (grisa).Ezkerrera, FDM teknologiaz egindako zonaldearen eredua; eskubira, Polyjet teknologiaz egindako bihotza
- 3D fitxategia prestatu eta inprimatzea.
- Bioeredu inprimatuaren postprozesaketa: eredua lortzeko inprimatu diren euskarriak kentzea da postprozesaketa. Euskarriaren eta modeloaren materialak desberdinak direnez, euskarriak kendu eta bainu berezietan disolbatzen dira.
- Adituek kirurgiaren aurreko ereduak baliozkotzea: azken bioeredua lortu ondoren, osasun-langileek inkesta bat betetzen du prozesua baliozkotzeko. Eredu jakin horretan, kardiologoak bere gogobetetasunaren berri eman digu, eta inkestak agerian utzi du kirurgia horretan izan duen onura. Adierazi dutenez, 3D bioereduak leialki islatzen zuen eremu kirurgikoan aurkitutakoa, zeinak lagundu egin baitu kirurgiaren aurreko planifikazioan, eta, gainera, eragina izan du ebakuntza kirurgikoan. Azkenik, ados daude pazienteari eta haren senideei kirurgia hobeki ulertzen laguntzen duela, komunikazioa eta konfiantza hobetuz eta prozedura kirurgikoa bioereduaren gainean ikusteak aparteko onura dakarrela.
Zuen ustez, gero eta ohikoagoa izango da horrelako ereduak egitea operazioak prestatzeko?
Osasun-langileek, medikuek, erizainek, terapeuta okupazionalek eta abarrek, 3Dko inprimaketaren onurak egiaztatu ondoren, azkar ikusten dute zer onura dituen eta zer onura ekartzen dizkien kirurgiari eta/edo arazo medikoari aurre egiteko. Egia da kasu zehatza aztertu behar dela, kasu guztiak ez baitira egokiak 3D inprimaketa egiteko. Hala ere, kirurgia konplexuetan eta oso ohikoak ez diren kasuetan erabiltzen da gehien. Bioereduak inprimatzeko zerbitzuaren eskaera handitu egingo da langile sanitarioek tresna horri buruz duten ezagutza-mailaren arabera; beraz, oso garrantzitsua da ezagutzea eta zuzenean probatzea.
Zer sentitzen da horrelako esperientzia batean parte hartzean?
Horrelako esperientziek agerian uzten dute 3D inprimaketak kirurgia konplexuen plangintzan duen potentziala. Asko asebetetzen gaitu operazioak ondo ateratzeak, neurri batean plataforman garatzen ditugun ereduei esker, eta osasun-langileek egiten dugun lana ikuspegi klinikotik baloratzea. Atsegingarria da egiten dugun lanaren aplikagarritasuna eta erabilgarritasun praktikoa ikustea. Hala, ebidentziak sortzen ditugu ikerketa-mailan, 3D inprimaketa ospitaleetan osasun-tresna osagarri gisa ezar dadin.