Dos estudiants de l’ESEIAAT de la UPC fabriquen dos biomodels d’artèries amb impressió 3D per a l’entrenament dels cirurgians de l’Hospital de la Santa Creu i Sant Pau
Sergio Correas i Adrià Portero són estudiants de l’Escola Superior d’Enginyeries Industrial, Aeroespacial i Audiovisual (ESEIAAT) de la Universitat Politècnica de Catalunya-Barcelona Tech (UPC). Tots dos, dirigits pel professor Tomeu Ventayol, han dissenyat i creat dos simuladors de l’artèria aorta i les artèries coronàries amb tecnologia de fabricació additiva, per tal que els metges i metgesses de l’hospital de la Santa Creu i Sant Pau puguin practicar el cateterisme cardíac i exploració visual escòpica . El projecte forma part de l’assignatura ‘Disseny Integral del Producte’ i ha comptat també amb l’assessorament del professor de l’ESEIAAT Roger Fadurdo i del Dr. Abdel Hakim Moustafa, cardiòleg especialista en Imatge Cardíaca del mateix hospital.
La principal utilitat dels biomodels que repliquen la fisiologia humana consisteix a oferir al personal mèdic objectes tridimensionals, exactament iguals a parts del cos humà, per poder assajar futures intervencions a quiròfan. D’aquesta manera, els cirurgians i cirurgianes afronten les operacions amb més garanties gràcies a les hores prèvies de pràctica, planifiquen amb més eficiència les intervencions o bé es formen en determinades tècniques quirúrgiques.
Com han fabricat els biomodels?
Els biomodels dissenyats per Correas i Portero, estudiants del grau en Enginyeria de Disseny Industrial i Desenvolupament del Producte a l’ESEIAAT, reprodueixen amb gran exactitud l'artèria aorta i les artèries coronàries gràcies a les possibilitats que ofereixen les tecnologies de fabricació additiva. Ambdós membres de l'equip han treballat al Digital LAB de l’UPC Fab Terrassa tot integrant quatre tècniques de manufactura, desde la confecció de models d'alta precisió a través de procediments d'estereolitografia amb resines polimèriques, fins a l'ús de processos d'impressió Multi Jet Fusion amb pols de poliamida PA12. Els estudiants van utilitzar resina elàstica de duresa Shore 50A, un material capaç de desenvolupar una capacitat de resposta superficial realista per assolir un comportament físic i biològic similar al de les artèries coronàries del cor humà.
El professor de l’ESEIAAT de la UPC Tomeu Ventayol afirma estar “molt satisfet amb aquest treball, perquè representa un exemple paradigmàtic del model pedagògic pel qual hem apostat en la assignatura ‘Disseny Integral del Producte’; un model basat en la resolució de problemes o reptes reals de persones, empreses o institucions per als quals es requereix una solució. D’aquesta manera, els estudiants aprenen a entendre el client, a planificar, a treballar en equip i a adaptar la seva creativitat, els seus coneixements i el seu talent a les seves necessitats.”
De fet, Sergio Correas i Adrià Portero han treballat in situ als quiròfans amb els metges i metgesses de l’àrea d'Hemodinàmica de l’Hospital de la Santa Creu i Sant Pau, on els propis residents i cardiòlegs han realitzat dues jornades d'interacció, practicant amb els biomodels la tècnica del cateterisme cardíac i l'observació amb exploració visual escòpica . Abans, però, els dos estudiants de la UPC a Terrassa van participar a sessions preliminars per comprendre el conjunt anatòmic dels pacients i situar l’orientació correcta del model. Tot amb la col·laboració del Dr. Abdel Hakim Moustafa, cardiòleg especialista en Imatge Cardíaca de l’Hospital de la Santa Creu i Sant Pau.
Portero i Correas estan d’acord en que "la posició del nostre hipotètic pacient era vital per no dificultar el lliure moviment i l’anàlisi de l'equip de radiodiagnòstic del quiròfan. Per això, a l’hora de pensar en els biomodels, hem tingut molt present que el fet de facilitar la visibilitat anatòmica era un dels nostres principals reptes per emprendre les primeres ideacions del disseny".
Els biomodels creats amb fabricació additiva pels estudiants de l’ESEIAAT permetran en pròximes iteracions realitzar estudis sobre dinàmica interna de fluids a les artèries. De fet, tal i com expresen Correas i Portero, “el disseny industrial i el sector mèdic són ja una eina de canvi cap a una nova generació d'oportunitats inimaginables; per això és tan important la creació de sinergies entre diferents sectors per entendre i abordar els reptes que ens planteja el futur".