La fabricación aditiva, o impresión 3D, es muy prometedora para los profesionales sanitarios. Tanto los pacientes como los médicos y los estudiantes de medicina se benefician de la posibilidad de crear modelos anatómicos detallados a partir de las imágenes radiológicas de un paciente.
"Si un cirujano va a operar a un paciente, tiene que obtener su consentimiento informado, lo que significa que el paciente tiene que entender realmente el procedimiento", afirma Gary Turner, director general de Fabricación Aditiva para Norteamérica de Ricoh USA, Inc., proveedor de servicios integrados y socio que conecta tecnología y procesos. "Nada lo explica mejor que poder sostener en su mano una representación física de la anatomía exacta del paciente para mostrar al paciente lo que va a hacer".
Las facultades de medicina y los investigadores también pueden beneficiarse del uso de modelos para la formación de médicos sin cadáveres y para estudiar enfermedades raras.
Sin embargo, existen obstáculos para que los profesionales sanitarios puedan acceder a esta tecnología. El proceso de “segmentar” imágenes, como tomografías computarizadas y resonancias magnéticas, para identificar las áreas anatómicas para la impresión 3D puede ser complicado y requiere muchas idas y venidas entre cirujanos, radiólogos y técnicos de impresión 3D. Una segmentación compleja puede llevar horas del escaso tiempo de la ingeniería biomédica.
Estas barreras han provocado que la impresión 3D esté menos disponible de lo que debería: quizá solo entre el 5 % y el 10 % de los médicos tengan acceso a ella. "Actualmente, el acceso a modelos impresos en 3D está limitado a muy pocas organizaciones sanitarias, lo que significa que la gran mayoría de los médicos y sus pacientes no pueden beneficiarse de esta herramienta crucial", afirma Turner.
Servicios de inicio rápido
La colaboración con Watson Health para el desarrollo de software ayudó a Ricoh USA a poner en marcha su servicio sanitario de impresión 3D
Modelos anatómicos 3D
El software IBM iConnect Access incluye flujos de trabajo y tecnología que ayudan a crear modelos anatómicos impresos en 3D
Aumente el acceso
Gracias a la base instalada del software iConnect Access, Ricoh USA puede impulsar el acceso a su servicio de impresión 3D
Esta necesidad llevó a Ricoh USA a ofrecer la impresión 3D al mercado sanitario, con el objetivo de "democratizar" el acceso al hacer que esté ampliamente disponible en Norteamérica y sea fácil de usar para los médicos. La impresión 3D para el sector sanitario apoya la misión de la compañía de mejorar la vida resolviendo problemas sociales. Como líder en servicios gestionados, Ricoh USA tiene el personal, los procesos y la tecnología de impresión para resolver los problemas. Sin embargo, la impresión 3D para el sector sanitario es un caso práctico único. El personal médico y los hospitales tienen sus propios flujos de trabajo clínicos que la solución debe respaldar. Se debe considerar la conformidad con la normativa. Además, la solución necesita la potencia y la inteligencia para procesar la segmentación de imágenes que crea los archivos imprimibles en 3D.
Estos factores hicieron que los ejecutivos de Ricoh USA buscaran un socio con tecnología de imagen avanzada y experiencia en el campo, ambos esenciales para el éxito de la atención sanitaria. Eligieron soluciones de imagenología de Watson Health (enlace externo a ibm.com).
Al asociarse con Watson Health, un socio de datos, analítica y tecnología para el sector sanitario, Ricoh USA obtuvo la ayuda que necesitaba para crear un servicio de impresión 3D ampliamente accesible.Las principales aportaciones de Watson Health fueron su experiencia en el sector y en el diagnóstico por imagen y su fuerte presencia en el sector a través de su software IBM iConnect Access.iConnect Access, un visualizador de imágenes médicas basado en la web, aprobado por la norma 510(k) de la FDA, que cumple con la HIPAA, permite a los proveedores de atención sanitaria agregar, intercambiar y acceder a datos de imágenes médicas en toda la empresa y el equipo asistencial ampliado.
Dado que el personal de cientos de instalaciones ya utilizaba iConnect Access para compartir y gestionar imágenes médicas, era la plataforma ideal para añadir la funcionalidad de impresión 3D. "iConnect Access proporciona la interoperabilidad entre el departamento de radiología, los equipos quirúrgicos y los técnicos de impresión que hacen posible el flujo de trabajo de impresión 3D", afirma Ryan Hess, director de Innovación y Estrategia de Fabricación Aditiva de Ricoh USA. "Ofrece las comunicaciones, así como la capacidad de transmitir datos de imágenes que se encuentran en cada una de esas áreas".
La asociación entre Watson Health y Ricoh USA comenzó con un proyecto de desarrollo de software para mejorar iConnect Access con soporte para el flujo de trabajo de impresión 3D y la segmentación interactiva de imágenes. "iConnect Access se basa en la automatización que se puede aplicar a la segmentación, y Watson Health se compromete a reforzar la automatización que existe hoy en día", dice Hess.
La colaboración comenzó con dos talleres de IBM Design Thinking, que proporcionaron información sobre las capacidades de iConnect Access y lo que había que añadir para el flujo de trabajo de impresión 3D. Los talleres también determinaron cómo la herramienta interactuaría con el portal de administración de casos de Ricoh USA, que vincula a los equipos de impresión 3D y de atención sanitaria. Todas las partes interesadas participaron en los requisitos de la solución, incluidos un conocido experto en segmentación y los médicos que utilizarán la solución.
"A medida que avanzábamos en el proceso iterativo de pensamiento de diseño, exploramos qué datos eran relevantes, cómo podíamos moverlos de un lugar a otro y qué podíamos hacer con ellos", afirma Hess. "Trabajamos bien juntos porque el equipo de Watson Health entendía la interoperabilidad y el equipo de Ricoh entendía cómo la interoperabilidad podía traducirse en resultados físicos". Las sesiones terminaron con un documento detallado de requisitos entregado a los desarrolladores.
La colaboración siguió siendo sólida durante el toma y daca entre los equipos de desarrollo de Ricoh USA y Watson Health. "Creo que es importante reconocer el enfoque colaborativo que los desarrolladores de software y gerentes de producto de Watson Health adoptaron con nosotros para crear exactamente lo que necesitábamos", dice Turner. "Fue un proceso extenso que tuvo mucho éxito".
El proyecto resultó en RICOH 3D for Healthcare, una solución de flujo de trabajo de extremo a extremo integrada que hace que el desarrollo, el diseño y la producción de modelos anatómicos impresos en 3D sean sencillos, precisos y fáciles. RICOH 3D for Healthcare hace posible que los proveedores de atención sanitaria de todo el país desarrollen representaciones de tejidos y huesos específicas para cada paciente. Las réplicas realistas sirven como simuladores físicos para ayudar a los médicos a ver la anatomía interior para una mayor visibilidad de las necesidades del paciente. Estas réplicas impresas en 3D son para uso no diagnóstico/tratamiento. Los hospitales que ya utilizan iConnect Access pueden simplemente actualizarse para activar las características de flujo de trabajo y segmentación de imágenes 3D aprobadas por la norma 510(k) de la FDA de la herramienta. Una variedad de funciones permiten a los médicos editar imágenes de pacientes según sus especificaciones.
Una vez finalizada la segmentación, la herramienta transmite el archivo impreso en 3D al portal de gestión de casos y flujo de trabajo de Ricoh USA, donde los ingenieros biomédicos se hacen cargo. Su trabajo incluye la comunicación con los médicos para finalizar el diseño del modelo y documentar todas las decisiones. Este paso es crucial porque los modelos pueden variar considerablemente. Por ejemplo, un médico puede solicitar colorear un tumor de rojo para que se destaque, usar materiales de diferente flexibilidad para simular órganos reales o cortar un modelo por la mitad para exponer el interior.
A continuación, el médico revisa la imagen de trabajo en el visualizador de iConnect Access. "Esto es muy importante", explica Turner, "porque es la herramienta que ya están usando". A continuación, el diseño aprobado pasa a la fabricación en 3D para su impresión y control de calidad, y luego se envía al centro sanitario.
Al analizar la asociación, los ejecutivos de Ricoh USA otorgan a Watson Health una alta puntuación. La colaboración ayudó a Ricoh USA a dar el salto al 3D para la atención sanitaria con una solución creíble y potente. El desarrollo duró menos de un año de principio a fin, a pesar de que se solapó con los confinamientos por COVID-19. Y es probable que la funcionalidad interactiva de impresión 3D y el flujo de trabajo añadidos a iConnect Access ganen aceptación por parte de los profesionales médicos que ya confían en esta herramienta.
"Ricoh y Watson Health tienen una visión común directa, trabajar juntos para trasladar la automatización actual a una funcionalidad cada vez mayor", afirma Hess. "Eso va a romper la democratización del acceso a la impresión 3D en el sector sanitario".
Para ayudar a publicitar el nuevo servicio, Watson Health está comercializando la solución junto con Ricoh USA en forma impresa y presencial. Los representantes de ambas compañías asisten a ferias comerciales y atienden los stands para hacer demostraciones de iConnect Access y el servicio de impresión 3D.
" Introducirse en la fabricación de dispositivos médicos es una nueva empresa para Ricoh", afirma Turner. " El beneficio de una asociación con Watson Health es su profunda comprensión de lo que intentábamos hacer. En general, la experiencia con Watson Health es una de las mejores experiencias que hemos tenido con un socio comercial".
Hess coincide y destaca su agradecimiento por la colaboración y cooperación del equipo de diagnóstico por imagen de Watson Health. "Agradecemos su visión de ver cómo esto puede mejorar la sociedad y seguirla", dice. "Caminamos al unísono para intentar conseguirlo, y cuando hay barreras, nuestra misión de mejorar vidas nos ayuda a superarlas. Ha sido un gran viaje".
Con sede en Exton (Pensilvania), Ricoh USA (enlace externo a ibm.com) es una compañía de gestión de información y servicios digitales.Es un proveedor líder de soluciones de impresión e imagen diseñadas para respaldar la transformación digital y optimizar el rendimiento empresarial.Ricoh USA forma parte de Ricoh Group, con sede en Tokio, que informó de ventas en todo el mundo de alrededor de 15,1 millones de dólares en 2021.
Watson Health es un socio de datos, analítica y tecnología para el sector sanitario. Con el apoyo de la innovación de IBM y la inteligencia de Watson, se compromete a ayudar a crear ecosistemas sanitarios más inteligentes. Watson Health trabaja con clientes y socios para ayudarles a lograr procesos más simples, mejores conocimientos sobre la atención sanitaria, avances más rápidos y experiencias mejoradas para personas de todo el mundo.
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Producido en los Estados Unidos, enero de 2022.
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