Imagen: Nicole Millman; Operation Namaste; Quorum; Unlimited Tomorrow
La tecnología está demostrando su valía, pero la reducción de costes sigue siendo difícil de alcanzar.
por Britt H. Young
Hace unos diez años, la cobertura mediática, casi fantástica, de la impresión 3D elevó drásticamente las expectativas sobre esta tecnología. Un ejemplo particularmente popular de dicha cobertura fue el uso de la impresión 3D para prótesis : por ejemplo, en 2015, The New York Times destacó las prótesis de mano impresas en 3D, con un precio de entre 15 y 20 dólares, facilitadas por la organización sin ánimo de lucro E-nable , que ponía en contacto a aficionados a la impresión 3D con niños con diferencias en las extremidades. La magia parecía innegable: niños con discapacidad podían obtener manos mecánicas baratas y de libre acceso, fabricadas por un vecino con una afición poco común. Abundaban historias similares sobre prótesis , que pintaban la imagen de una utopía emergente de alta tecnología, posible gracias a una tecnología sacada directamente de Star Trek .
Pero, como suele ocurrir, el ciclo de sobreexpectación de Gartner estaba en pleno apogeo. A mediados de la década de 2010, la impresión 3D se encontraba en la fase de “máximo de expectativas infladas”, y las prótesis no fueron la excepción. Aquellas manos estilo LEGO que acaparaban la atención de los medios no tenían la resistencia necesaria para un dispositivo portátil, las impresiones presentaban demasiadas imprecisiones y los diseños eran —como cabría esperar de un objeto completamente de plástico— sumamente incómodos.
El encaje de prótesis impreso en 3D de Quorum . Quórum
A continuación, llegó el llamado «Valle de la Desilusión». Joe Johnson , director ejecutivo de Quorum Prosthetics en Windsor, Colorado, observó durante años cómo los protesistas se mostraban reacios a las tecnologías de impresión 3D . Sin embargo, Johnson perseveró, esperando a que la tecnología y la burocracia se pusieran al día con su ambición. El año pasado se produjo un hito cuando las aseguradoras médicas estadounidenses lanzaron un «código L» específico para encajes ajustables para prótesis . Un código L permite que los equipos médicos duraderos, como las prótesis, se gestionen para su facturación dentro del sistema de seguros estadounidense. Los ingenieros de Quorum respondieron con un sofisticado encaje ajustable mediante impresión 3D. El diseño de Quorum permite ajustar tanto el volumen como la compresión en los muñones, logrando un mejor ajuste, como apretarse los cordones de los zapatos.
A pesar de su aspecto elegante y de alta tecnología, Johnson afirma que su enchufe podría fabricarse con métodos tradicionales. Sin embargo, la impresión 3D lo hace «un poco mejor y más sencillo». «Si se considera el costo total de la mano de obra», explica Johnson, «no deja de aumentar. Fabricar uno de nuestros enchufes le tomaría a un técnico entre 12 y 16 horas [con métodos tradicionales]». Con la impresión 3D, asegura, «podemos fabricar cinco en una noche». Como resultado, Quorum reduce sus gastos en mano de obra técnica.
Sin embargo, han surgido nuevos costos. Quorum debe pagar suscripciones y licencias de software, además de los gastos generales necesarios para operar una impresora 3D Hewlett-Packard de casi un millón de dólares. «Tenemos que gastar 50 000 dólares en el sistema de aire acondicionado solo para controlar la humedad», afirma Johnson. En definitiva, imprimir cada prótesis cuesta más de 1000 dólares, incluso cuando se imprimen varias juntas. De hecho, los costos son ahora más altos que si Quorum no utilizara la impresión 3D para fabricar prótesis, pero Johnson cree que la calidad es superior. «Podemos atender a más pacientes. [La impresión 3D] es tan precisa que requiere menos ajustes». Esto ha significado menos visitas de seguimiento para los pacientes y, en muchos casos, un mejor ajuste.
La Operación Namaste está utilizando la impresión 3D para estandarizar los revestimientos de los encajes de las prótesis de extremidades. Operación Namaste
¿Por qué la impresión 3D no ha reducido los costes?
Cuando le pregunté a Jeff Erenstone, protesista con más de veinte años de experiencia y fundador de la organización sin ánimo de lucro Operation Namaste, dedicada a las prótesis, por qué los diseños impresos en 3D no habían abaratado los costes, me dijo que Quorum «es capaz de fabricar una prótesis que antes de la impresión 3D era imposible: una prótesis de otro nivel, con una sofisticación excepcional. Lo que fabrican no reduce los costes más de lo que Ferrari lo hace. Están fabricando la Ferrari de las prótesis».
Pero Erenstone afirma que la tecnología finalmente se acerca a lograr algunas de las cosas que todos imaginaban posibles hace diez años. En concreto, la capacidad de compartir diseños en todo el mundo y mejorar la comunicación entre profesionales ha sido revolucionaria. Erenstone se propuso descifrar el código de los revestimientos protésicos: los calcetines flexibles de silicona que los usuarios de prótesis enrollan sobre su muñón antes de insertarlo en el encaje de la prótesis . Los revestimientos de una de las marcas más comunes, Össur , se venden por cientos de dólares cada uno, pero son vitales para que una prótesis sea lo suficientemente cómoda como para usarla todo el día. Para llevar revestimientos de alta calidad a los usuarios de prótesis en países con recursos limitados, Operation Namaste está estandarizando los moldes para fabricar revestimientos de silicona. Los profesionales clínicos de cualquier parte del mundo pueden imprimir el molde utilizando impresoras 3D económicas y unos 22 dólares en materiales y mano de obra local para producir un revestimiento de silicona de alta calidad. «La impresión 3D es valiosa en países de bajos ingresos porque el acceso es mucho más difícil», explica Erenstone. “No he visto que [tenga tanto valor] en las zonas urbanas donde existe una atención protésica adecuada.”
La impresión 3D ha sido especialmente útil en zonas de guerra como Ucrania y Sudán, donde puede ser peligroso que los protesistas extranjeros viajen y los recursos son muy escasos. El proyecto Victoria Hand, con sede en Canadá , identifica clínicas de prótesis y ortesis en todo el mundo, las equipa con un laboratorio de impresión 3D y capacita a los profesionales en el uso del software de impresión 3D. La impresión 3D ha marcado la diferencia al facilitar el intercambio de conocimientos entre profesionales y aumentar la disponibilidad de diseños de bajo costo. Sin embargo, no está claro si las prótesis impresas con impresoras 3D más económicas son tan duraderas como los diseños convencionales, probados a lo largo del tiempo, que funcionan con la fuerza del cuerpo y son de bajo costo. Quorum Prosthetics dirige una organización sin fines de lucro llamada One Leg at a Time en Tanzania , donde capacitan a la población local en el escaneo y la medición 3D de miembros residuales, pero estos escaneos se envían a Colorado, donde una impresora industrial de fusión multichorro imprime las prótesis. Si bien los tanzanos pueden recibir capacitación para usar la nueva tecnología, el mejor equipo para completar el proceso aún está fuera de su alcance.
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¿Pueden las prótesis impresas en 3D ser más baratas?
El objetivo de utilizar la impresión 3D para abaratar las prótesis sigue vigente, pero los problemas no técnicos plantean importantes obstáculos . Easton LaChapelle , fundador de Unlimited Tomorrow, buscó aprovechar la impresión 3D —una tecnología que le apasionó en su adolescencia— para crear una mano funcional y económica que pudiera competir con las toscas prótesis multiarticuladas del mercado. El resultado fue la TrueLimb, una prótesis de mano de 7000 dólares con un diseño tan intrincado que parece tallada en madera. La TrueLimb se vendió directamente a los consumidores para evitar las complicaciones de los seguros médicos, pero incluso a 7000 dólares —aproximadamente una décima parte del coste de otras manos mioeléctricas multiarticuladas— resultó demasiado cara para muchos. Los clientes se pusieron en contacto con LaChapelle y le pidieron que aceptara los seguros. Unlimited Tomorrow comenzó entonces a colaborar con protesistas que debían decidir entre facturar a las aseguradoras, por ejemplo, decenas de miles de dólares por una prótesis de mano de fabricación alemana o por la TrueLimb. «Los protesistas dudaban en trabajar con nosotros porque nuestro precio era tan bajo que no podían aumentarlo al nivel al que estaban acostumbrados», explica LaChapelle. «En estas circunstancias, la tecnología no importa. Unlimited Tomorrow podría haber fabricado el mejor dispositivo, pero los profesionales se preguntaban: “¿Para qué facturar una TrueLimb si puedo facturar una Bebionic ?”». Como resultado, el precio de la TrueLimb se disparó.
Según LaChapelle, pronto nos convertimos en el problema que intentábamos solucionar. Éramos simplemente otro brazo sofisticado que costaba un dineral y, además, suponía un gasto adicional para el consumidor. LaChapelle decidió que no era ético continuar así y ha puesto Unlimited Tomorrow en pausa. Mientras tanto, trabaja en la comercialización de algunas de las innovaciones que él y su equipo de ingenieros descubrieron por casualidad, como su sistema de guante háptico, con el que esperan consolidarse en aplicaciones de realidad virtual . «El mercado estadounidense de prótesis no va a cambiar», afirma con desánimo. Con los beneficios de su guante, espera centrarse en el desarrollo de un dispositivo protésico corporal revolucionario para distribuirlo a través de una organización sin ánimo de lucro.
Las aseguradoras también están innovando, y no precisamente para bien. Si bien los dispositivos impresos en 3D ahora cuentan con códigos L oficiales y codificados que los protesistas de todo Estados Unidos pueden facturar, Joe Johnson afirma que a las aseguradoras no les importan los beneficios de estos dispositivos. «Los abogados han alcanzado un nivel de sofisticación en la redacción de pólizas que les permite sortear las obligaciones [que deberían garantizar la cobertura]», explica Johnson. «Tenemos ciertas obligaciones en materia de prótesis para la cobertura, pero las aseguradoras se han vuelto muy sofisticadas. Apuestan a que nos rindamos». Las aseguradoras aún se niegan a cubrir incluso las rodillas con microprocesador, señala Johnson, una tecnología que ya tiene veinticinco años. Él y su equipo consideraron la posibilidad de reciclar las rodillas con microprocesador para hacerlas más accesibles a muchos pacientes. En un futuro no muy lejano, imaginan que las aseguradoras encontrarán nuevas formas de frustrar sus esfuerzos. «Las inutilizarían por completo», concluye Johnson.
Fuente: https://spectrum.ieee.org/how-3d-printing-helping-prosthetics