El
doctor Pedro Martínez Seijas, especialista en Cirugía Oral y
Maxilofacial, es uno de los médicos españoles pioneros en la utilización
de la impresión 3D al campo de la sanidad. En esta entrevista concedida
a imprimalia3D hace un repaso de cómo se está aplicando esta tecnología
disruptiva en España en el ámbito de la salud:
-Cuál es el mayor avance o progreso que ha realizado la Impresión 3D (i3D) en el campo médico en este último año?
Uno de los mayores avances es el interés creciente en la i3D por parte de sanitarios y otros profesionales como ingenieros, directivos, gerentes y políticos de las áreas de salud. Gracias a su característica propia de ser transversal y democratizadora, está revolucionando el ecosistema sanitario con a personalización médica. El mayor avance está siendo traer los avances de la Industria 4.0 al entorno sanitario.
Desde un punto de vista técnico, el desarrollo en la personalización de prótesis e implantes osteoregenerativos en materiales cerámicos, es uno de los retos más próximos y que ya están cerca de poder utilizarse en las clínicas.
Por otro lado, es fundamental avanzar en la regulación europea, española y de CCAA, tanto en la industria como en los hospitales, para cumplir los criterios de seguridad necesarios. Desde el software, pasando por todos los elementos y personas implicadas en la i3D de uso clínico e investigador, hasta los productos sanitarios.
-¿Cuáles cree que son las tendencias más inmediatas que veremos en esta área?
La regulación tanto de los roles y la capacitación de los diferentes actores del ámbito de la salud para el uso clínico como de la investigación de los procesos de fabricación y uso de la Impresión 3D.
Al ser un proceso multidisciplinar cada persona tiene su rol. Los médicos y cirujanos actúan como prescriptores del proceso, ejerciendo de ‘directores de orquesta’ de la i3D. Por otro lado, los ingenieros se encargan de generar el biomodelo virtual y de diseñar las prótesis, mientras que los ingenieros de materiales deciden qué tipo y qué características debe tener el producto a utilizar. A esto se suman los manipuladores de las máquinas; los fabricantes; los proveedores; los directivos de hospital, etc.
-¿Cuál es el futuro de los materiales/compuestos híbridos dentro de la impresión 3D médica?
Los materiales compuestos imprimibles aún están en fase de investigación básica. A día de hoy los materiales híbridos implantables como son los productos sanitarios clase III (materiales compuestos bioactivos osteoregenerativos de hidroxiapatita con ácido poliláctico para fijar los huesos de la cara y para traumatología) y no son producidos mediante impresión 3D.
-Qué tipo de material (plástico, resina, metal, etc.) es el más eficiente para fabricar piezas médicas que se puedan implantar mediante cirugía usando la clasificación de complejidad descrita por usted?
Debemos empezar preguntándonos para qué se va a usar el implante o la prótesis personalizada que se quiere utilizar y, cuál es la mejor forma para fabricarla. En este proceso colaboran en el mismo trabajo médicos, ingenieros, fabricantes y proveedores.
Dependiendo del método de fabricación (directo o indirecto) y del nivel de complejidad en el uso de la impresión 3D podemos encontrar varios tipos de clasificación de materiales para la medicina y la odontología.
El Nivel 3 es el de mayor complejidad, realizándose personalización de implantes y prótesis. Dentro de este nivel podemos entrar el nivel 3-A (sin carga biomecánica o estructural) donde el material indicado sería el plástico, como por ejemplo el polometil metacrilato (PMMA) o el poliéter éter cetona (PEEK), usando una metodología de fabricación personalizada indirecta. En los niveles 3-B (con carga biomecánica) y 3-C (con carga biomecánica y articulada) los materiales más apropiados serían los metales. Titanio, acero o cromo-cobalto de grado médico son elementos que pueden ser impresos en 3D, tanto con articulación metal-metal; metal-plástico; metal-cerámica; como sin ella.
-Desde su punto de vista y experiencia ¿cuánto se incentiva la innovación tecnológica en el campo médico desde las administraciones públicas?
No se incentiva ni la investigación básica ni la clínica aplicada. En mi caso particular y profesional tengo que sacar el tiempo para investigar estas metodologías fuera del trabajo y horario laboral ya que no hay tiempos asociados para el trabajo de investigación.
En mi experiencia la innovación por parte de los médicos y cirujanos, para aplicar este tipo de tecnologías nace de la curiosidad de buscar soluciones a situaciones que los métodos estándares no la tienen. Gracias a ello podemos implementar e integrar estos procesos de fabricación médica, testados, con biomateriales implantables probados y gestionarlos con seguridad clínica.
La investigación básica y aplicada está poco reconocida y mal pagada. En España hay 1.776 centros de investigación, acorde a los datos ofrecidos por la Fundación Española para la Ciencia y la Tecnología (FECYT), que cuenta con algo más de 120.000 investigadores y 28.500 doctorandos. Los primeros cobran de media unos 19.000€ al año mientras que los segundos, si cobran (ya que la mayoría paga por hacer el doctorado o el máster), perciben unos 7.000€. Durante el pasado 2018 solo se ejecutó el 46’8% del presupuesto aprobado para investigación, esto es unos 3.200 millones de euros.
A pesar de ello, no todo depende de lo que se gasta en investigación sino en la eficiencia de ese gasto y los resultados que produce. A día de hoy muchas investigaciones y publicaciones que se realizan tienen como objetivo ‘reinventar la rueda’ y son ineficientes al no avanzar sobre líneas de investigación asentadas y que tienen muy poca colaboración en red.
-¿Cómo es la colaboración entre empresa privada y ámbito público a la hora de desarrollar proyectos tecnológicos y de innovación que redunden en favor del paciente?
Desde mi experiencia puedo afirmar que, gracias a la colaboración público-privada, se han conseguido y se generan soluciones para los pacientes que de otra manera serían impensables.
Cuando la administración pública y las empresas privadas ponen a las personas en el centro de su estrategia, nosotros mejoramos a nivel profesional. Cuando los avances redundan en favor del paciente todos ganamos.
Gracias a la puesta en común de recursos y de tecnología se han alcanzado 3 niveles de complejidad en la utilización de la i3D en el sector de la salud:
Nivel 1: biomodelos virtuales e impresión 3D para comunicación, enseñanza o como herramienta complementaria de diagnóstico.
Nivel 2: biomodelos para simulación y planificación quirúrgica mediante guías de corte y de posicionamiento, así como fabricación y utillaje o instrumental ad hoc.
Nivel 3: personalización de prótesis e implantes.
-¿Cuál es la posición de España en la implantación de técnicas avanzadas de impresión 3D respecto al resto de países europeos? ¿qué necesita España para estar a la cabeza de estos avances médicos?
Gracias a la era digital y a la hiperconectividad existen diferentes regulaciones según la localización de los países. Esto provoca que, dependiendo de los avances digitales y de tecnológicos, los países avancen a distintas velocidades. Nada nuevo.
En España, donde el sistema sanitario es principalmente público, la implementación de la i3D en medicina va de ‘abajo a arriba’. Esto es, del médico al directivo. Esto provoca que, en multitud de ocasiones, cueste hacer ver a la cúpula directiva de las ventajas y eficiencias que aportan las soluciones tecnológicas en casos complejos seleccionados. A pesar de ello España se encuentra en una posición privilegiada en este ámbito.
La mayoría de los directivos sanitarios públicos y privados, así como los responsables políticos sanitarios, tratan que no se aumente el gasto sanitario, como es lógico ya que es su trabajo como gestores. Sin embargo, con la impresión 3D, se ofrecen resultados positivos en el control de gasto en los casos complejos anteriormente mencionados, estando demostrado que permite el ahorro de decenas de miles de euros por paciente, al evitar complicaciones y mejorar la seguridad, ayudando así a la sostenibilidad del sistema.
‘Que un árbol no nos impida ver el bosque’, los avances en Impresión 3D son revolucionarios y debemos darnos cuenta de todas las ventajas que nos aportan. Del mismo modo que debemos conocer los riesgos que se pueden derivar de su uso incorrecto o desmedido. La i3D no es para todo ni para todos. Para ello es fundamental educar y formar a los profesionales sanitarios, ingenieros, directivos, políticos y ciudadanos para evitar reinventar la rueda y utilizar esta tecnología para los casos en que se necesite y que aporten beneficios a la sociedad.
-Se está hablando mucho últimamente sobre bioimpresión y biomedicina regenerativa ¿cuál es su visión sobre estas técnicas y cómo ve su futuro más inmediato?
Tanto la bioimpresión como la biomedicina regenerativa son ya una realidad en investigación básica. Sin embargo, para que lleguen a la clínica de uso habitual, le quedan bastantes años. De la misma manera que un fármaco suele tardar entre diez y quince años, es probable que estos procesos tarden lo mismo en estar democratizados de manera generalizada en los centros de salud.
La medicina regenerativa está más cerca y es el paso intermedio entre la i3D con biomateriales y el uso clínico de la bioimpresión. Hay pocos productos sanitarios que sean bioregenerativos, siendo uno de ellos las placas de fijación ósea, que se llevan utilizando desde hace quince años. Esto permite guiar en la formación de puentes óseos en las fracturas de los huesos faciales.
Como grupo investigador profundizamos en la osteoregeneración de defectos óseos críticos, esto es, aquellos que por sí mismo el hueso no es capaz de sanar y que precisa de ayudas externas. Durante este proceso se utilizan plásticos biodegradables que se implantan junto a cristales de hidroxiapatito que mejoran la cicatrización de estos defectos óseos críticos. Gracias a estos estudios y experiencias estamos desarrollando prótesis e implantes cerámicos usando la i3D.
-Como cirujano ¿qué es lo que le movió a implicarse en estos desarrollos tecnológicos para innovar en la cirugía de los pacientes?
Lo que me ha movido desde 1986, que es cuando empecé a estudiar medicina, fue buscar soluciones donde no las había, tratar de mejorar el conocimiento a diario, buscando la excelencia.
Todo ello me ha llevado a encontrar herramientas como la fabricación aditiva, el fresado de estructuras y prótesis, la cirugía guiada por imagen, etc. Esto me ha permitido desarrollar nuevos procesos de trabajo que se basan en la integración de conocimiento de la ingeniería, los biomateriales, el diseño, la fabricación y añadirles la gestión por procesos para llevarlos a la práctica con seguridad.
Nunca podemos olvidar el porqué de nuestra bonita profesión, que no es otro que el arte de curar a los pacientes creando una importante relación médico-paciente basada en la transparencia y en la confianza mutua.
-Cuál es el mayor avance o progreso que ha realizado la Impresión 3D (i3D) en el campo médico en este último año?
Uno de los mayores avances es el interés creciente en la i3D por parte de sanitarios y otros profesionales como ingenieros, directivos, gerentes y políticos de las áreas de salud. Gracias a su característica propia de ser transversal y democratizadora, está revolucionando el ecosistema sanitario con a personalización médica. El mayor avance está siendo traer los avances de la Industria 4.0 al entorno sanitario.
Desde un punto de vista técnico, el desarrollo en la personalización de prótesis e implantes osteoregenerativos en materiales cerámicos, es uno de los retos más próximos y que ya están cerca de poder utilizarse en las clínicas.
Por otro lado, es fundamental avanzar en la regulación europea, española y de CCAA, tanto en la industria como en los hospitales, para cumplir los criterios de seguridad necesarios. Desde el software, pasando por todos los elementos y personas implicadas en la i3D de uso clínico e investigador, hasta los productos sanitarios.
-¿Cuáles cree que son las tendencias más inmediatas que veremos en esta área?
La regulación tanto de los roles y la capacitación de los diferentes actores del ámbito de la salud para el uso clínico como de la investigación de los procesos de fabricación y uso de la Impresión 3D.
Al ser un proceso multidisciplinar cada persona tiene su rol. Los médicos y cirujanos actúan como prescriptores del proceso, ejerciendo de ‘directores de orquesta’ de la i3D. Por otro lado, los ingenieros se encargan de generar el biomodelo virtual y de diseñar las prótesis, mientras que los ingenieros de materiales deciden qué tipo y qué características debe tener el producto a utilizar. A esto se suman los manipuladores de las máquinas; los fabricantes; los proveedores; los directivos de hospital, etc.
-¿Cuál es el futuro de los materiales/compuestos híbridos dentro de la impresión 3D médica?
Los materiales compuestos imprimibles aún están en fase de investigación básica. A día de hoy los materiales híbridos implantables como son los productos sanitarios clase III (materiales compuestos bioactivos osteoregenerativos de hidroxiapatita con ácido poliláctico para fijar los huesos de la cara y para traumatología) y no son producidos mediante impresión 3D.
-Qué tipo de material (plástico, resina, metal, etc.) es el más eficiente para fabricar piezas médicas que se puedan implantar mediante cirugía usando la clasificación de complejidad descrita por usted?
Debemos empezar preguntándonos para qué se va a usar el implante o la prótesis personalizada que se quiere utilizar y, cuál es la mejor forma para fabricarla. En este proceso colaboran en el mismo trabajo médicos, ingenieros, fabricantes y proveedores.
Dependiendo del método de fabricación (directo o indirecto) y del nivel de complejidad en el uso de la impresión 3D podemos encontrar varios tipos de clasificación de materiales para la medicina y la odontología.
El Nivel 3 es el de mayor complejidad, realizándose personalización de implantes y prótesis. Dentro de este nivel podemos entrar el nivel 3-A (sin carga biomecánica o estructural) donde el material indicado sería el plástico, como por ejemplo el polometil metacrilato (PMMA) o el poliéter éter cetona (PEEK), usando una metodología de fabricación personalizada indirecta. En los niveles 3-B (con carga biomecánica) y 3-C (con carga biomecánica y articulada) los materiales más apropiados serían los metales. Titanio, acero o cromo-cobalto de grado médico son elementos que pueden ser impresos en 3D, tanto con articulación metal-metal; metal-plástico; metal-cerámica; como sin ella.
-Desde su punto de vista y experiencia ¿cuánto se incentiva la innovación tecnológica en el campo médico desde las administraciones públicas?
No se incentiva ni la investigación básica ni la clínica aplicada. En mi caso particular y profesional tengo que sacar el tiempo para investigar estas metodologías fuera del trabajo y horario laboral ya que no hay tiempos asociados para el trabajo de investigación.
En mi experiencia la innovación por parte de los médicos y cirujanos, para aplicar este tipo de tecnologías nace de la curiosidad de buscar soluciones a situaciones que los métodos estándares no la tienen. Gracias a ello podemos implementar e integrar estos procesos de fabricación médica, testados, con biomateriales implantables probados y gestionarlos con seguridad clínica.
La investigación básica y aplicada está poco reconocida y mal pagada. En España hay 1.776 centros de investigación, acorde a los datos ofrecidos por la Fundación Española para la Ciencia y la Tecnología (FECYT), que cuenta con algo más de 120.000 investigadores y 28.500 doctorandos. Los primeros cobran de media unos 19.000€ al año mientras que los segundos, si cobran (ya que la mayoría paga por hacer el doctorado o el máster), perciben unos 7.000€. Durante el pasado 2018 solo se ejecutó el 46’8% del presupuesto aprobado para investigación, esto es unos 3.200 millones de euros.
A pesar de ello, no todo depende de lo que se gasta en investigación sino en la eficiencia de ese gasto y los resultados que produce. A día de hoy muchas investigaciones y publicaciones que se realizan tienen como objetivo ‘reinventar la rueda’ y son ineficientes al no avanzar sobre líneas de investigación asentadas y que tienen muy poca colaboración en red.
-¿Cómo es la colaboración entre empresa privada y ámbito público a la hora de desarrollar proyectos tecnológicos y de innovación que redunden en favor del paciente?
Desde mi experiencia puedo afirmar que, gracias a la colaboración público-privada, se han conseguido y se generan soluciones para los pacientes que de otra manera serían impensables.
Cuando la administración pública y las empresas privadas ponen a las personas en el centro de su estrategia, nosotros mejoramos a nivel profesional. Cuando los avances redundan en favor del paciente todos ganamos.
Gracias a la puesta en común de recursos y de tecnología se han alcanzado 3 niveles de complejidad en la utilización de la i3D en el sector de la salud:
Nivel 1: biomodelos virtuales e impresión 3D para comunicación, enseñanza o como herramienta complementaria de diagnóstico.
Nivel 2: biomodelos para simulación y planificación quirúrgica mediante guías de corte y de posicionamiento, así como fabricación y utillaje o instrumental ad hoc.
Nivel 3: personalización de prótesis e implantes.
-¿Cuál es la posición de España en la implantación de técnicas avanzadas de impresión 3D respecto al resto de países europeos? ¿qué necesita España para estar a la cabeza de estos avances médicos?
Gracias a la era digital y a la hiperconectividad existen diferentes regulaciones según la localización de los países. Esto provoca que, dependiendo de los avances digitales y de tecnológicos, los países avancen a distintas velocidades. Nada nuevo.
En España, donde el sistema sanitario es principalmente público, la implementación de la i3D en medicina va de ‘abajo a arriba’. Esto es, del médico al directivo. Esto provoca que, en multitud de ocasiones, cueste hacer ver a la cúpula directiva de las ventajas y eficiencias que aportan las soluciones tecnológicas en casos complejos seleccionados. A pesar de ello España se encuentra en una posición privilegiada en este ámbito.
La mayoría de los directivos sanitarios públicos y privados, así como los responsables políticos sanitarios, tratan que no se aumente el gasto sanitario, como es lógico ya que es su trabajo como gestores. Sin embargo, con la impresión 3D, se ofrecen resultados positivos en el control de gasto en los casos complejos anteriormente mencionados, estando demostrado que permite el ahorro de decenas de miles de euros por paciente, al evitar complicaciones y mejorar la seguridad, ayudando así a la sostenibilidad del sistema.
‘Que un árbol no nos impida ver el bosque’, los avances en Impresión 3D son revolucionarios y debemos darnos cuenta de todas las ventajas que nos aportan. Del mismo modo que debemos conocer los riesgos que se pueden derivar de su uso incorrecto o desmedido. La i3D no es para todo ni para todos. Para ello es fundamental educar y formar a los profesionales sanitarios, ingenieros, directivos, políticos y ciudadanos para evitar reinventar la rueda y utilizar esta tecnología para los casos en que se necesite y que aporten beneficios a la sociedad.
-Se está hablando mucho últimamente sobre bioimpresión y biomedicina regenerativa ¿cuál es su visión sobre estas técnicas y cómo ve su futuro más inmediato?
Tanto la bioimpresión como la biomedicina regenerativa son ya una realidad en investigación básica. Sin embargo, para que lleguen a la clínica de uso habitual, le quedan bastantes años. De la misma manera que un fármaco suele tardar entre diez y quince años, es probable que estos procesos tarden lo mismo en estar democratizados de manera generalizada en los centros de salud.
La medicina regenerativa está más cerca y es el paso intermedio entre la i3D con biomateriales y el uso clínico de la bioimpresión. Hay pocos productos sanitarios que sean bioregenerativos, siendo uno de ellos las placas de fijación ósea, que se llevan utilizando desde hace quince años. Esto permite guiar en la formación de puentes óseos en las fracturas de los huesos faciales.
Como grupo investigador profundizamos en la osteoregeneración de defectos óseos críticos, esto es, aquellos que por sí mismo el hueso no es capaz de sanar y que precisa de ayudas externas. Durante este proceso se utilizan plásticos biodegradables que se implantan junto a cristales de hidroxiapatito que mejoran la cicatrización de estos defectos óseos críticos. Gracias a estos estudios y experiencias estamos desarrollando prótesis e implantes cerámicos usando la i3D.
-Como cirujano ¿qué es lo que le movió a implicarse en estos desarrollos tecnológicos para innovar en la cirugía de los pacientes?
Lo que me ha movido desde 1986, que es cuando empecé a estudiar medicina, fue buscar soluciones donde no las había, tratar de mejorar el conocimiento a diario, buscando la excelencia.
Todo ello me ha llevado a encontrar herramientas como la fabricación aditiva, el fresado de estructuras y prótesis, la cirugía guiada por imagen, etc. Esto me ha permitido desarrollar nuevos procesos de trabajo que se basan en la integración de conocimiento de la ingeniería, los biomateriales, el diseño, la fabricación y añadirles la gestión por procesos para llevarlos a la práctica con seguridad.
Nunca podemos olvidar el porqué de nuestra bonita profesión, que no es otro que el arte de curar a los pacientes creando una importante relación médico-paciente basada en la transparencia y en la confianza mutua.
