Impresión en 3D y TC para guiar trasplantes de cara

Los cirujanos están usando la tomografía computarizada (TC) y la tecnología de impresión en tres dimensiones (3-D) para reconstruir modelos en tamaño real de las cabezas de los pacientes para ayudar a controlar el resultado en la cirugía de trasplante de cara.

Los hallazgos del estudio fueron presentados durante el congreso anual de la Sociedad Radiológica de Norteamérica (RSNA), celebrado en Chicago, IL, EUA; del 30 noviembre al 5 de diciembre de 2014. Los médicos del Hospital Brigham y de Mujeres (Boston, MA, EUA) realizaron el primer trasplante pleno de cara en los EUA en 2011 y han completado posteriormente cuatro trasplantes de cara adicionales. El procedimiento se realiza en pacientes que han perdido parte o la totalidad de su cara como resultado de enfermedad o lesión.


En el estudio, los investigadores dirigidos por Frank J. Rybicki, MD, radiólogo y director del Laboratorio de Ciencias de Imagenología Aplicadas del hospital, Bohdan Pomahac, MD, cirujano principal de trasplante de cara, y Amir Imanzadeh, MD, investigador, evaluaron el impacto clínico de la utilización de modelos impresos en 3-D de la cabeza del receptor, en la planificación de la cirugía de trasplante de cara. “Se trata de una cirugía compleja y su éxito depende de la planificación quirúrgica”, dijo el Dr. Rybicki. “Nuestro estudio demostró que si se utiliza este modelo y se tiene el cráneo en la mano, no hay mejor manera de planificar el procedimiento”.

A cada uno de los pacientes, con trasplante, le practicaron una TC preoperatoria con visualización en 3-D. Para construir cada modelo del cráneo de tamaño natural, las imágenes de la TC de la cabeza del receptor del trasplante fueron segmentados y tratadas usando software especializado, creando archivos de datos personalizados que fueron ingresados en una impresora 3-D. “En algunos pacientes, tenemos que modificar los huesos faciales del receptor antes del trasplante”, dijo el Dr. Imanzadeh. “El modelo impreso en 3-D nos ayuda a preparar las estructuras faciales así que cuando se produce el trasplante real, la cirugía se realiza de manera más fluida”.

Aunque todo el procedimiento de trasplante dura hasta 25 horas, las conexiones vasculares reales de la cara donante a la del receptor normalmente tardan aproximadamente una hora, tiempo durante el cual el flujo de la sangre del paciente debe ser detenido. “Si hay estructuras óseas ausentes o desaparecidas, necesarios para la reconstrucción, podemos hacer modificaciones basadas en el modelo impreso en 3-D antes del trasplante real, en lugar de tomar el tiempo para hacer las alteraciones durante el tiempo de isquemia”, dijo el Dr. Rybicki. “El modelo en 3-D es importante para hacer que el trasplante sea cosméticamente atractivo”.

Por otra parte, los investigadores informaron que emplearon los modelos en la sala de operaciones para optimizar la comprensión de los cirujanos de la anatomía de la cara del beneficiario durante el procedimiento. “Se pueden hacer giros, rotaciones y desplazamiento a través de cualquier cantidad de imágenes de TC que se quieran, pero no hay sustituto a tener la cosa real en la mano”, dijo el Dr. Rybicki. “La capacidad de trabajar con el modelo proporciona, un nivel, sin precedentes de tranquilidad y confianza en el procedimiento”.

Cirujanos jefes y radiólogos que participaron en los cinco trasplantes faciales estuvieron de acuerdo en que los modelos 3-D impresos proporcionaron datos preoperatorios superiores y permitieron que se apreciara mejor la anatomía compleja y los defectos óseos, reduciendo el tiempo total del procedimiento. “Menos tiempo en la sala de operaciones es mejor para los resultados globales de los pacientes”, agregó el Dr. Pomahac.

Con base en los resultados de este estudio, la impresión en 3-D se utiliza ahora con regularidad para la planificación quirúrgica de los procedimientos de trasplante de cara en los modelos impresos en 3-D, en el Hospital Brigham y Mujeres, y puede ser implementada en otras cirugías complicadas.


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Brigham and Women’s Hospital