Los dispositivos de asistencia impresos en 3D (por ejemplo, prótesis) están cada vez más disponibles y asequibles en África Occidental. Descubre cómo 3D Sierra Leone recurre al escaneado 3D y la impresión 3D para hacerlo posible.


Nombre: 3D Sierra Leone, Fundación para la impresión 3D en países en desarrollo
Tipo: Organización sin ánimo de lucro
Ubicación: Masanga, Sierra Leona
Objetivo: Producir dispositivos de asistencia asequibles impresos en 3D
Requisitos: Soluciones 3D modernas, flexibles y escalables en un flujo de trabajo racionalizado
Soluciones:
Serie de escáneres 3D EinScan de SHINING
Software 3DMedX a medida
Impresoras 3D Ultimaker

Gama de prótesis fabricadas por 3D Sierra Leone. Fuente: 3D Sierra Leone
Gama de prótesis fabricadas por 3D Sierra Leone. Fuente: 3D Sierra Leone


Un panorama médico difícil

Es un hecho: los países de África Occidental se enfrentan a una grave falta de personal médico.

Hace menos de una década, la Organización Mundial de la Salud (OMS) publicó estadísticas alarmantes para representar esta “fuga de cerebros médicos”. En 2015, Sierra Leona contaba con 136 médicos para una población de más de 6 millones de habitantes, una baja proporción de tan solo 0,2 médicos por cada 1.000 personas.

Esta falta de infraestructura médica puede atribuirse en parte a dos grandes dificultades a las que se ha enfrentado el país recientemente: una guerra civil (1991 a 2001) y un brote de ébola (2014 a 2016).

Además, de la mano de obra existente, más de dos tercios ejercen en zonas urbanas, lo que deja a las comunidades rurales aún más aisladas de la atención sanitaria. Sin embargo, tanto los habitantes de las ciudades como los de las zonas rurales necesitan desesperadamente atención médica.

Las amputaciones, en concreto, son frecuentes debido a una mezcla de factores: infecciones, heridas complejas, accidentes de tráfico y tiempos de espera excesivamente largos para las consultas.

Mariatsu perdió la mano durante la guerra civil, hace unos 25 años. Solía esconder el muñón bajo la ropa todo el día, sintiéndose avergonzada e insegura. Ahora lleva con orgullo su prótesis estética, que además le ayuda a desenvolverse mejor en sus actividades cotidianas. Fuente e imagen: 3D Sierra Leone
Mariatsu perdió la mano durante la guerra civil, hace unos 25 años. Solía esconder el muñón bajo la ropa todo el día, sintiéndose avergonzada e insegura. Ahora lleva con orgullo su prótesis estética, que además le ayuda a desenvolverse mejor en sus actividades cotidianas. Fuente e imagen: 3D Sierra Leone


3D Sierra Leone y la Fundación para la Impresión 3D en Países en Desarrollo


En este marco, un grupo de investigación neerlandés creó el proyecto 3D Sierra Leone y, en consecuencia, la Fundación 3D Printing in Developing Countries. El proyecto se ha centrado principalmente en el diseño y la producción de prótesis asequibles. Uno de los fundadores de la organización, Ph.D. Merel Van der Stelt, explica:

“Muy pocas personas de países de renta baja y media tienen acceso a prótesis cualificadas y asequibles. (…) Nuestro objetivo es proporcionar prótesis impresas en 3D a bajo coste y hechas a medida, así como un flujo de trabajo completo para el personal local con escáneres 3D y software basado en IA.”

Al compartir sus conocimientos sobre tecnologías modernas, el grupo está capacitando gradualmente al personal local para operar de forma independiente y ampliar su alcance a un número aún mayor de sierraleoneses.

El equipo de 3D Sierra Leone compartió algunos fragmentos de su inspirador trabajo en un cortometraje (incrustado más abajo), que recibió un premio especial en el Festival de Cine Health for All 2022 de la OMS.

Dispositivos de asistencia impresos en 3D mediante digitalización 3D e IA


3D Sierra Leone fundó su laboratorio en 2018 en el Hospital Masanga para lograr su objetivo de proporcionar prótesis de bajo coste a los amputados locales. El equipo ha estado utilizando escaneo 3D, software CAD e impresión 3D para alcanzar este propósito.

Escaneo 3D de los pacientes


El primer paso crucial del proceso es capturar el muñón del paciente en 3D. Para ello, 3D Sierra Leone empezó con un escáner 3D EinScan Pro de SHINING 3D.

Se lo prestó al principio MakerPoint, un proveedor holandés de tecnología 3D y socio de SHINING 3D.

En 2019, SHINING 3D donó entonces un escáner 3D EinScan Pro 2X Plus al laboratorio. La empresa también donó un EinScan H y un Einstar en los años siguientes. Estas soluciones portátiles fáciles de usar permiten escanear en 3D sin dolor y sin contacto toda la extremidad del paciente.

Además, los escáneres 3D son capaces de capturar y procesar datos rápidamente. Según un estudio de cohortes realizado por 3D Sierra Leone, el proceso completo sólo dura unos 15 minutos, lo que incluye la preparación del escáner y la inspección clínica del muñón (puede leer el estudio completo aquí).

Personal de 3D Sierra Leone utilizando el Einstar para capturar datos 3D en un lugar remoto. Fuente: Merel Van der Stelt
Personal de 3D Sierra Leone utilizando el Einstar para capturar datos 3D en un lugar remoto. Fuente: Merel Van der Stelt


Otra de las principales ventajas de los escáneres 3D EinScan de SHINING 3D es su portabilidad. El equipo de 3D Sierra Leone puede llevarlos sobre el terreno, sin importar lo lejos que estén del laboratorio. Todo lo que necesitan es una batería portátil para suministrar energía al escáner y al ordenador portátil, y pueden traer los datos de vuelta al laboratorio.

Diseño CAD con inteligencia artificial


Una vez que los datos 3D están listos, el personal puede proceder al diseño en 3DMedX. Se trata de una solución CAD médica a medida desarrollada por el equipo de 3D Lab del Centro Médico de la Universidad Radboud.

En la actualidad, el software integra un flujo de trabajo semiautomatizado para la fabricación de prótesis de pierna. Permite al equipo diseñar un encaje protésico en solo 2 minutos. La clave de este avance es un algoritmo basado en IA que utiliza datos de una empresa holandesa de prótesis. Esto permite a 3DMedX predecir la forma del encaje protésico basándose en casos y pacientes anteriores.

Miembros del equipo de 3D Sierra Leone utilizando el software 3DMedX para crear una prótesis para la zona por debajo de la rodilla. Fuente: Merel Van der Stelt
Miembros del equipo de 3D Sierra Leone utilizando el software 3DMedX para crear una prótesis para la zona por debajo de la rodilla. Fuente: Merel Van der Stelt

La solución no sólo agiliza los procesos del equipo actual, sino que también facilita la incorporación y formación de nuevo personal, independientemente de su nivel de conocimientos informáticos o protésicos.

“Actualmente, el personal local puede trabajar de forma autónoma con el escáner 3D y también diseñar las prótesis de forma autónoma con nuestro nuevo software. Aún necesitan formación, pero pueden hacer la mayoría de las cosas de forma autónoma”, nos explica Merel.

Además, SHINING 3D está proporcionando asistencia para integrar el software del EinScan H directamente en 3DMedX. Los protesistas locales pronto podrán utilizar un software sencillo para fabricar una prótesis, en lugar de varios programas diferentes.

Impresión 3D de los diseños


Tras el proceso de diseño, 3D Sierra Leone envía el archivo a una de sus impresoras 3D, donada por el fabricante holandés de impresoras 3D Ultimaker. Las impresoras utilizan la tecnología Fused Filament Fabrication (FFF), en la que un filamento de plástico se funde a través de una boquilla para construir objetos en 3D.

Laboratorio de impresión 3D de Sierra Leone, con dos impresoras Ultimaker 3D y el EinScan Pro 2X Plus. Fuente: 3D Sierra Leona
Laboratorio de impresión 3D de Sierra Leone, con dos impresoras Ultimaker 3D y el EinScan Pro 2X Plus. Fuente: 3D Sierra Leona


Se trata de un método de impresión 3D de bajo coste que permite crear prótesis en unas 12 o 14 horas. Teniendo en cuenta el proceso global y sus gastos asociados (por ejemplo, salarios, servicios públicos), al equipo le cuesta unos 100 euros por dispositivo.

Para los pacientes, sin embargo, el precio final es de sólo unos 15 euros. Esto es una verdadera bendición en un país donde los ingresos medios apenas superan los 40 dólares al mes.

Conclusión


El equipo de 3D Sierra Leone ha hecho fantásticos progresos en su objetivo de proporcionar dispositivos de asistencia asequibles e impresos en 3D. Unen el escaneo 3D y la impresión 3D mediante soluciones de software intuitivas para que el proceso sea rápido y fácil de aprender.

3D Sierra Leona va por buen camino para ampliar sus actividades y atender a más pacientes. Es de esperar que amplíe su alcance a otros países en desarrollo que necesiten dispositivos de asistencia adaptados a bajo coste.

Nos complace ver que nuestros escáneres 3D donados se utilizan para un proyecto tan impactante y esperamos continuar la colaboración a largo plazo. Si usted o su organización sin ánimo de lucro también desean trabajar con el escaneado 3D, póngase en contacto con nosotros para ver cómo podemos ayudar.

Contacto: marketing@shining3d.com