El cirujano que imprime tumores en 3D para combatir el cáncer infantil
Lucas Krauel, especialista pediátrico del Hospital Sant Joan de Déu en Barcelona, utiliza las maquetas en 3D para ensayar las operaciones con más riesgo para los niños.
Madrid
El reto del cirujano catalán Lucas Krauel (Barcelona, 1973) lleva años siendo el mismo. Es el que le quita el sueño y el que le hace, al mismo tiempo, querer avanzar. Su mayor desafío tiene nombre de cáncer: neuroblastoma. Un tipo de tumor muy agresivo que se forma en el tejido nervioso y se desarrolla principalmente en niños —es el tercero más frecuente en la población infantil—. "Son casos muy difíciles de operar porque el tumor rodea vasos sanguíneos y arterias. Recuerdo cirujanos que han tenido que decir: 'Mira no, esto no se puede hacer, es inoperable'. Pero el pronóstico de los niños depende justamente de eso. Si no podemos quitar el tumor, el porcentaje de supervivencia disminuye", explica Krauel en la feria Global Robot Expo de Madrid, donde ha impartido una conferencia sobre las técnicas que está utilizando su equipo del Hospital Sant Joan de Déu para combatir este cáncer infantil.
"¿Cómo podemos hacer esta operación más fácil? ¿Cómo podemos conseguir que estos chicos salgan adelante?". Las respuestas le llegaron del edificio de al lado. Un grupo de ingenieros de la Universidad Politécnica de Cataluña le propuso utilizar impresoras 3D para hacer reconstrucciones exactas de los tumores que había que extirpar. Estas maquetas permiten a los cirujanos ensayar antes de la intervención real, conocer la manera más efectiva de abordar el tumor, reducir el tiempo de la operación, ganar seguridad y evitar complicaciones. "Cuanto mejor te prepares una cirugía, más probabilidad de éxito tienes", cuenta.
"¿Cómo podemos hacer esta operación más fácil? ¿Cómo podemos conseguir que estos chicos salgan adelante?". Las respuestas le llegaron del edificio de al lado. Un grupo de ingenieros de la Universidad Politécnica de Cataluña le propuso utilizar impresoras 3D para hacer reconstrucciones exactas de los tumores que había que extirpar. Estas maquetas permiten a los cirujanos ensayar antes de la intervención real, conocer la manera más efectiva de abordar el tumor, reducir el tiempo de la operación, ganar seguridad y evitar complicaciones. "Cuanto mejor te prepares una cirugía, más probabilidad de éxito tienes", cuenta.
Krauel no se olvida del primer éxito. Se llamaba Marc, tenía cinco años y llevaba ya cuatro con un neuroblastoma en el abdomen. Le habían intentado operar dos veces, pero el tumor rodeaba varios vasos sanguíneos (entre otros, la arteria y la vena renal, la arteria hepática y la vena porta) y no se podía extraer. Con los datos de una TAC y de una resonancia se realizó una reconstrucción digital en 3D del tumor, de las arterias y de los órganos afectados. La maqueta se imprimió en dos materiales: plástico duro para la parte intocable (los vasos sanguíneos, los riñones y la columna vertebral) y una resina blanda para el tumor.
Los cirujanos contaron con 10 días para practicar y preparar cómo iban a enfrentarse a esa extracción. En ocasiones, el tumor está tan cerca de los vasos y órganos vitales que tiene que quitarse trocito a trocito. La silicona de la réplica en 3D permite "ensayar de forma muy real" los movimientos para despedazarlo. "Tenemos que quitar más del 90% del tumor para lograr un cambio real en la esperanza de vida del niño", cuenta. Han pasado casi tres años desde esa primera vez y "el niño está —aunque a veces sea difícil de decir— curado, llevando una vida normal".
Después de Marc han venido otros cuatro niños. Todos con neuroblastoma de alto riesgo; uno de ellos, de 11 años, tenía el tumor rodeando la tráquea. Todos extirpados con éxito. En todos, el volumen del tumor se correspondía de forma exacta con el prototipo, según el estudio que publicaron en el World Journal of Surgery en 2015, Krauel —como autor principal— y otros siete expertos del Hospital Sant Joan de Déu y de la Universidad Politécnica de Cataluña.
Después, también han sido muchas las cirugías sin la maqueta en 3D. ¿Hay diferencia? "Un cirujano experimentado a lo mejor no nota tanta diferencia. Pero yo recuerdo casos muy complejos últimamente en los que no duermo la noche anterior. En cambio, si has hecho una impresión en 3D, te da seguridad poder decir: ‘Ya sé lo que me voy a encontrar’. Quizás, entonces, duermo un poco, más seguro", narra este cirujano.
El equipo de Krauel en el Hospital Sant Joan de Déu se ha convertido en una referencia en utilización de esta técnica. "Somos pioneros en impresión 3D porque realmente pensamos que el futuro va por ahí. Tenemos ganas de que esto salga adelante", explica. Solo otro hospital, el Boston Children’s Hospital (EE UU) hace también impresiones 3D de tumores, "pero ellos lo publicitan más".
"Todo esto lo hemos hecho con la buena voluntad de la gente, con alguna beca que hemos conseguido… Porque esta técnica, de momento, es carísima. No tenemos financiación para aplicarla a muchos casos". La impresión de cada prototipo cuesta 3.000 euros. Una cifra que les impide ensayar todo lo que les gustaría. "Estamos investigando para que pueda costar 300 euros, pero los materiales son muy rudimentarios todavía", explica. Es uno de los principales inconvenientes. El otro es el tiempo. De momento, son los cirujanos y los técnicos quienes tienen que revisar todas las imágenes que componen la reconstrucción digital en 3D. Un proceso que les puede llevar una semana; la impresión pueden tenerla en 48 horas.
¿Qué se necesita para avanzar más rápido? "Un software que, a partir de las imágenes del TAC y la resonancia, pueda hacer la reconstrucción digital en 3D y que la tenga en media hora para poder estudiarla. Que se pueda enviar a la impresora y tenerla en un material barato, que valga 300 euros. Entonces, podremos demostrar con un grupo grande que esto funciona", describe Krauel. Apoya su certeza en la cirugía maxilofacial, donde ya es habitual utilizar prótesis exactas creadas con impresoras 3D. "Empezaron con cuatro casos y ahora está demostrado que dan agilidad, seguridad y que pueden reducir una hora de quirófano".
Cuando se abaraten los costes y requieran menos tiempo, las impresiones en 3D de tumores serán tan generales como las radiografías
La impresión en 3D está despegando en el campo médico, donde ya se está empezando a utilizar para la impresión desde huesos, músculos y cartílagoshasta maquetas de corazón y medicamentos. Krauel está convencido de que la generalización conseguida para las prótesis, podrá conseguirse también para los tumores. "Va a revolucionar la forma de hacer cirugías. Igual que se generalizaron las radiografías, lo harán estos modelos en 3D. Cuando se abaraten los costes y la tecnología facilite que todo esto sea mucho más rápido, el médico tendrá tu caso impreso en 3D en la mesa".
