Resumen

Este artículo presenta una descripción de la tecnología de Prototipaje Rápido o Rapid Prototyping (RP) aplicada a la medicina, específicamente a problemas craneofaciales, con la cual se pueden fabricar modelos sólidos 3D por adición de material. A su vez se describe una aplicación a partir de la simulación de una cirugía para insertar cuatro implantes mandibulares, los cuales constituyen la base de una prótesis fija soportada por implantes. La simulación del procedimiento quirúrgico comenzó con la obtención de la geometría mandibular a partir del procesamiento de imágenes biomédicas, provenientes de una Tomografia Axial Computarizada (TAC) de una mujer adulta, totalmente edéntula. Dicho proceso se realizó utilizando el software GIBPoints3D, desarrollado dentro del presente trabajo. Con el software se obtuvo un archivo de texto con la nube de puntos 3D de la mandíbula que posteriormente fue exportado a ProEngineer Wildfire 3.0, desde el cual se generó un archivo en formato estándar STL, compatible con la mayoría de máquinas RP. La tecnología usada para la impresión 3D, fue la de “deposición de hilo fundido” o Fused Deposition Modeling (FDM). Se logró obtener un modelo plástico de una mandíbula, de gran calidad anatómica y dimensional, utilizando tecnología disponible en Colombia. Además, se simuló con éxito el procedimiento quirúrgico para la instalación de cuatro implantes utilizando las herramientas que se usarían en la cirugía real. En general, la metodología implementada puede ser utilizada para la planificación quirúrgica y así evitar procedimientos de ensayo y error que puedan poner en riesgo la salud del paciente. También como herramienta de comunicación para explicarle al paciente los procedimientos quirúrgicos a que será sometido. Además, puede ser usado con fines docentes para el entrenamiento de estudiantes, haciendo más efectivos los procesos de aprendizaje en el ámbito clínico que a su vez traería como consecuencia mejores resultados para los pacientes.

1 INTRODUCCIÓN 

El RP es un nombre genérico dado a una gama de tecnologías que se pueden utilizar para fabricar objetos físicos por adición de material provenientes de datos Computer Assisted Design (CAD) [1]. El RP permite el diseño y manufactura de modelos 3D sin importar la complejidad geométrica, tradicionalmente esta tecnología ha sido utilizada por los ingenieros como una herramienta de visualización física que generalmente no ofrece ningún tipo de duda, evitando interpretaciones erróneas. También para la realización de pruebas funcionales que en muchos casos estimulan la generación de mejoras en el diseño y los procesos de producción. A diferencia de las tecnologías de manufactura tradicionales que remueven material para obtener el modelo final, el RP es un proceso que se realiza por adición de material.

• Materias:Sistemas de representación tridimensional Simulación por computador Huesos Vectores
• Subjects:Three-dimensional display systems Computerized simulation Bones Vectors
• Palabras claves:Prototipaje rápido; estructura craneofacial; imágenes biomédicas; nube de puntos; reconstrucción 3D; prótesis fija implantosoportada
• Keywords:Rapid prototyping; Craniofacial structures; Biomedical images; Cloud points; 3D reconstruction; Fixed prosthesis; Implant supported.