U
nos de los problemas más notorios que tiene la disciplina de la biomecánica médica es que cada diseño para mejorar la calidad de vida de los pacientes ha de ser particularizado. Esto implica, como es fácil imaginar, que el proceso es ciertamente lento y costoso. Son pocas las estandarizaciones que pueden lograrse para el implemento de prótesis y ortesis, por ejemplo.
Cada cuerpo, así como cada mente, es un trasmundo. La geometría de la fisionomía de un paciente en específico es muy distinta a la fisionomía de cualquier otro. Ante esta realidad, ¿cómo sería posible practicar los principios de una cadena de producción o de una producción en masa de algún producto directamente relacionado con la forma del paciente? Por ahora es imposible hacerlo. El proceso es realmente lento, y en el caso particular de la toma de moldes para prótesis u ortesis, los procedimientos artesanales son aún muy importantes y requieren de mucha habilidad y paciencia.
Supongamos que un paciente necesita una ortesis de rodilla para su pierna izquierda. Para fabricarla, necesitamos conocer cómo es la pierna del paciente, su forma detallada. El procedimiento estándar es embadurnar con escayola la pierna del paciente (la escayola es un yeso especial), esperar a que frague, cortar el molde longitudinalmente y extraerlo de la pierna. Ese molde vacío que, a modo de cáscara, contiene una copia fiel de la extremidad de interés (si se hizo el procedimiento con la habilidad requerida) se llama molde negativo.
Ese molde negativo se rellena con otra clase de yeso en forma líquida. Se espera a que solidifique, se retira el molde negativo y nos queda nada más y nada menos que una réplica exacta de la pierna del paciente. Esa réplica se llama molde positivo. Con ella podremos tomar todas las medidas necesarias para fabricar la ortesis (o por lo menos los asientos de la ortesis).
Todo este asunto de los moldes negativo y positivo toma un par de dias aproximadamente. Ahora imaginen que en vez de hacer lo del molde negativo, hacen lo siguiente:
Si la emoción os embarga al ver este video, quizás es por la música del mismo, que evoca los momentos de lujuria más famosos esparcidos por todo el internet. Pero una buena parte de la emoción también sobreviene al imaginarnos el funcionamiento de este dispositivo que escanea la pierna, llamado Scan O&P. Tal y como se ve, sólo toma unos minutos obtener una imagen precisa y tridimensional de la pierna del paciente.
Esta imagen 3D es visualizada en un software especial para ello, denominado Rodin4Design. Es aquí en donde el especialista puede modificar detalles de su interés en la fisionomía virtual de la pierna, ajustándola de acuerdo a sus intereses, o simplemente verificando que el futuro molde positivo a fabricar no tenga problemas. Pienso que este software es increíblemente útil para realizar análisis de esfuerzos en elementos finitos, o para basar diseños CAD en 3D a partir de la figura escaneada. Y esto no solamente para fines biomecánicos.
Muy bien, ya se tiene el molde positivo digitalizado en la computadora, ¿cómo se trae a la realidad? Pues aquí es en donde entra en escena este maravilloso robot:
Colocando un material apropiado (poliuretano, polietileno, yeso, espuma blanda, etc.) en una bancada movible, el señor robot se encarga del desbaste del material para darle la forma del molde positivo al mismo. Es como una versión avanzada y particularizada de los CNC, que de por sí ya son muy avanzados. Es así como se obtiene, al final del procedimiento, una réplica exacta y tridimensional de la pierna del paciente. Y el único procedimiento manual, aparte de manejar el escaner, es sentarse en la computadora a retocar detalles y posiblemente a programar el robot. Por supuesto, eso no ha de ser algo trivial, pero seguramente requiere menos mano de obra y tiempo que el procedimiento tradicional.
Me alegra mucho que que ya nos estemos acercando, aunque lentamente, a los avances que podía ver hace varios años en películas como Star Wars. ¿Recuerdan la parte en la que Luke pierde su mano y luego le es reconstruída?
Cuando tu padre te corta la mano, siempre podrás recurrir a la biomecánica. (A menos que seas musulmán y reconstruirte sea un pecado).
Para mayor información de estas innovaciones, podéis visitar el siguiente enlace:
RODIN4D
Mientras más avanza la ciencia, menos se le distingue del arte. Muchos saludos.
Cada cuerpo, así como cada mente, es un trasmundo. La geometría de la fisionomía de un paciente en específico es muy distinta a la fisionomía de cualquier otro. Ante esta realidad, ¿cómo sería posible practicar los principios de una cadena de producción o de una producción en masa de algún producto directamente relacionado con la forma del paciente? Por ahora es imposible hacerlo. El proceso es realmente lento, y en el caso particular de la toma de moldes para prótesis u ortesis, los procedimientos artesanales son aún muy importantes y requieren de mucha habilidad y paciencia.
Supongamos que un paciente necesita una ortesis de rodilla para su pierna izquierda. Para fabricarla, necesitamos conocer cómo es la pierna del paciente, su forma detallada. El procedimiento estándar es embadurnar con escayola la pierna del paciente (la escayola es un yeso especial), esperar a que frague, cortar el molde longitudinalmente y extraerlo de la pierna. Ese molde vacío que, a modo de cáscara, contiene una copia fiel de la extremidad de interés (si se hizo el procedimiento con la habilidad requerida) se llama molde negativo.
Ese molde negativo se rellena con otra clase de yeso en forma líquida. Se espera a que solidifique, se retira el molde negativo y nos queda nada más y nada menos que una réplica exacta de la pierna del paciente. Esa réplica se llama molde positivo. Con ella podremos tomar todas las medidas necesarias para fabricar la ortesis (o por lo menos los asientos de la ortesis).
Todo este asunto de los moldes negativo y positivo toma un par de dias aproximadamente. Ahora imaginen que en vez de hacer lo del molde negativo, hacen lo siguiente:
Si la emoción os embarga al ver este video, quizás es por la música del mismo, que evoca los momentos de lujuria más famosos esparcidos por todo el internet. Pero una buena parte de la emoción también sobreviene al imaginarnos el funcionamiento de este dispositivo que escanea la pierna, llamado Scan O&P. Tal y como se ve, sólo toma unos minutos obtener una imagen precisa y tridimensional de la pierna del paciente.
Esta imagen 3D es visualizada en un software especial para ello, denominado Rodin4Design. Es aquí en donde el especialista puede modificar detalles de su interés en la fisionomía virtual de la pierna, ajustándola de acuerdo a sus intereses, o simplemente verificando que el futuro molde positivo a fabricar no tenga problemas. Pienso que este software es increíblemente útil para realizar análisis de esfuerzos en elementos finitos, o para basar diseños CAD en 3D a partir de la figura escaneada. Y esto no solamente para fines biomecánicos.
Muy bien, ya se tiene el molde positivo digitalizado en la computadora, ¿cómo se trae a la realidad? Pues aquí es en donde entra en escena este maravilloso robot:
Colocando un material apropiado (poliuretano, polietileno, yeso, espuma blanda, etc.) en una bancada movible, el señor robot se encarga del desbaste del material para darle la forma del molde positivo al mismo. Es como una versión avanzada y particularizada de los CNC, que de por sí ya son muy avanzados. Es así como se obtiene, al final del procedimiento, una réplica exacta y tridimensional de la pierna del paciente. Y el único procedimiento manual, aparte de manejar el escaner, es sentarse en la computadora a retocar detalles y posiblemente a programar el robot. Por supuesto, eso no ha de ser algo trivial, pero seguramente requiere menos mano de obra y tiempo que el procedimiento tradicional.
Me alegra mucho que que ya nos estemos acercando, aunque lentamente, a los avances que podía ver hace varios años en películas como Star Wars. ¿Recuerdan la parte en la que Luke pierde su mano y luego le es reconstruída?
Cuando tu padre te corta la mano, siempre podrás recurrir a la biomecánica. (A menos que seas musulmán y reconstruirte sea un pecado).Para mayor información de estas innovaciones, podéis visitar el siguiente enlace:
RODIN4D
Mientras más avanza la ciencia, menos se le distingue del arte. Muchos saludos.
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