Notas

CAD/CAM: Tiempo de Unirse a la Era Digital
por Chris Handford
El escáner 3D Vorum capta más de un millón de mediciones en menos de un minuto. Fotografía cortesía de Karl Hager Limb & Brace.

¿Por qué el CAD/CAM se ha vuelto tan importante?

Fabián Santschi, de la empresa Giglio Orthopédie en Carouge, Suiza, comparte su punto de vista: “La tecnología CAD/CAM nos permite deleitar a los médicos y a los pacientes: Podemos visitar un hospital en la mañana para escanear a un paciente, y luego ofrecer en la tarde un aditamento ortopédico personalizado y de excelente calidad. El estímulo en la eficiencia y el nivel de servicio nos permiten desarrollar de forma rentable nuestro negocio.” Si el crecimiento rentable no le parece un logro significativo para la práctica, tenga en cuenta que han pasado más de 16 años desde que las tasas de reembolso por los servicios de O&P en Suiza fueron ajustadas

En efecto, clínicas de todo el mundo están cosechando los beneficios de la tecnología CAD/CAM, permitiendo que éstas crezcan y ayuden a más pacientes.

Un Cuarto de Yeso Digital Lleno de Nuevas Herramientas

En O&P, una solución completa de CAD/CAM incluye un escáner para capturar las medidas de los pacientes y convertirlas en un modelo 3D, el programa digital para hacer modificaciones clínicas a ese modelo, y la máquina talladora que automáticamente genere el molde de espuma ligera correspondiente. Sin embargo, algunos de los primeros usuarios están utilizando impresoras 3D junto con escáneres y programas digitales de diseño como una solución CAD/CAM, para crear dispositivos directamente de modelos del ordenador, eliminando la necesidad del tallado del molde y el termo-conformado manual del plástico.

La integración del CAD/CAM en la práctica clínica se puede conseguir de diferentes maneras: Una clínica podrá adoptar una solución interna completa de escaneo-diseño-tallado o transmitir por e-mail al instante los archivos del escáner o el diseño a una empresa asociada de fabricación central. La última opción es la favorecida por las clínicas más pequeños porque, como Thomas J. (TJ) Daley, CO, de Great Lakes Orthopedic Labs en Buffalo, Nueva York, explica, “Una máquina para tallar es una gran inversión para una clínica de nuestro tamaño, por ello es que decidimos trabajar con Spinal Technology [West Yarmouth, Massachusetts] como nuestro proveedor de fabricación central para que ellos hagan el tallado para nosotros. El nuevo modelo de negocio nos permite ofrecer una mejor atención a más pacientes y con el mismo personal.”

Millones de Medidas, Modificaciones Precisas, y Nuevas Capacidades

Cuando se utiliza un escáner 3D de alta precisión para O&P para tomar las medidas de un paciente, éste puede capturar más de un millón de puntos de medición en menos de un minuto utilizando la tecnología de imágenes sin contacto. El programa digital del escáner transforma los datos en un modelo 3D de las extremidades, la cabeza o el torso del paciente que incluye las más ligeras protuberancias o cambios en el contorno. Esta alta precisión es el primer paso para crear un dispositivo que se ajusta y funciona mejor que un uno hecho en base a la toma de molde con yeso.

Los datos obtenidos con el escáner luego se importan a un programa digital CAD que tiene herramientas para apuntar y hacer clic y aplicar las correcciones clínicas en el modelo y así crear la forma del molde deseado. Los clínicos pueden rápidamente aplicar las modificaciones exactas que quieren sin el proceso asociado con moldes de

yeso, que consume tiempo y que no es limpio Martin Kauffman, fundador de OrthoPets en Denver, expresa que él considera que este proceso es superior al uso de yeso. “Las herramientas de diseño basadas en computadoras nos permiten realizar modificaciones en el contorno y lograr que sean más anatómicamente correctas. Podemos rotar, alinear y torcer los contornos algo que no podemos hacer en yeso.””

Al trabajar en el ámbito digital, los profesionales pueden beneficiarse de nuevas capacidades, tales como poder superponer sus modelos 3D escaneados con imágenes y radiografías para ayudar a crear guías de diseño visual, lo que resulta en dispositivos que se ajustan mejor y ofrecen mayor conformidad para el paciente. “Podemos obtener una imagen más real de cómo el paciente se verá en el corsé y la forma en que el aparato ortopédico puede afectar a sus curvaturas,” dice Don Virostek, CPO/L, director del departamento de ortésica del Hospital Pediátrico Texas Scottish Rite de Dallas. Los sistemas CAD que se construyen específicamente para O&P y que incluyen las opciones de modificación individual personalizable y/o plataformas completas de diseño de formas, son más beneficiosos para ser usados en los laboratorios de O&P. Los profesionales pueden importar los datos de la imagen 3D de un paciente, lograda con el escáner, para luego aplicar las modificaciones comunes y permitir un punto de partida clínicamente viable para un subsiguiente diseño más interactivo, con el consiguiente ahorro de tiempo y mejorando la consistencia especialmente de los profesionales con menos experiencia. Si es apropiado, las escalas de los diseños de dispositivos ya establecidos pueden ser ajustadas para que coincidan con las mediciones extraídas de la exploración 3D.

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Un joven paciente recibe un nuevo aparato ortopédico que se hizo utilizando herramientas CAD/CAM. Fotografía cortesía de Cascade Dafo.

Mejores Resultados en Menos Tiempo

La tecnología digital permite a menudo un aumento significativo en la eficiencia: De acuerdo con el estudio de casos de un número de usuarios de Vorum, la mayoría de las clínicas usando sus herramientas CAD/CAM encuentra que los profesionales adecuadamente capacitados, pueden obtener una ganancia de 400-600 por ciento en la productividad. Eso significa que los clínicos están capturando el contorno de un paciente y creando un molde para fabricación en un periodo de un cuarto a un sexto del tiempo que se tardan con el uso del yeso Nolan Hayday, gerente de negocios de la empresa Karl Hager Limbs & Brace de Edmonton, Canadá, describe los beneficios que ha experimentado su clínica. “Usando el antiguo proceso a base de yeso, tomar el molde del paciente, crear un molde positivo de yeso y modificar el molde para la fabricación de ortesis requiere de unos 90 minutos. Ahora, escaneamos ópticamente la pierna del paciente, modificamos la forma en la computadora y automáticamente se talla el molde positivo de espuma, todo en menos de 20 minutos de tiempo de trabajo del personal.” Otros clínicos han tenido experiencias similares. Jeffrey Bruce, CPO, director de ortésica y protésica del Hospital Pediátrico Shriners – Twin Cities en Minneapolis, dice, “lo que me llevaba aproximadamente dos horas, ahora lo puedo hacer en aproximadamente 20 minutos.”

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Un técnico trabaja con la máquina de tallado de 3 ejes Vorum. Fotografía cortesía de Spinal Technology.

Las ganancias de productividad pueden ayudar a mantener la rentabilidad ante la realidad de las tasas de reembolso congeladas o en declive. También son esenciales para compensar la escasez de profesionales calificados de O&P, exacerbadas por los muchos profesionales mayores de 50 años que previsiblemente estarán considerando el retiro laboral dentro de los próximos diez a 15 años, de acuerdo con la Encuesta Salarial 2015 publicada por The O&P EDGE (Octubre de 2015).

Los avances en la eficiencia conllevan a una amplia gama de beneficios adicionales. Los profesionales pueden ver más pacientes, pasar más tiempo con cada individuo,

mejorar los tiempos de entrega de los dispositivos y establecer mejores relaciones con los médicos que refieren. En muchos casos, el aumento de la eficiencia también puede ayudarles a disfrutar de un mejor equilibrio en la vida laboral.

El impacto del CAD/CAM se extiende más allá de la productividad. Las herramientas digitales pueden permitir a los clínicos el trabajar con mayor conocimiento y precisión y en dispositivos que se ajustan mejor y ofrecen mejores resultados del tratamiento. Muchos clínicos también han encontrado que el uso de estas herramientas les ayuda a proporcionar a su paciente una mejor experiencia de lo que ellos podían hacer en el pasado.

Digitalización Sin Contacto: Un Mejor Punto de Partida

El punto de partida del CAD/CAM es el proceso de la medición sin contacto. Algunos pacientes encuentran incómodo el proceso de toma de moldes; los bebés, los pacientes con piel delicada/sensible, y para los pacientes de trauma esto puede resultar insoportable. Daley destaca los beneficios de la toma de medidas sin contacto con pacientes pediátricos de O&P. “No sé quien encuentra esto más estresante, el niño que está siendo envuelto en yeso o los padres,” dice él. “El proceso con el escáner 3D es más fácil y menos estresante. Los movimientos del paciente no importan y, como en el caso de las exploraciones craneales infantiles, los padres pueden sostener y tranquilizar a sus niños mientras están siendo escaneados.”

El escáner 3D también captura una imagen más exacta del contorno de un paciente, proporcionando una mejor base para la aplicación de modificaciones clínicas. Un escáner con resolución de alta precisión no sólo captura en detalle el espesor de un cabello sino también todas las características de la superficie corporal, la exploración se puede realizar con el paciente en posiciones específicas, por lo que la alineación del cuerpo y la contracción muscular reflejan la verdadera forma del paciente en la vida diaria. “Podemos escanear al paciente en la posición de pie, con su musculatura activada y en contracción,” explica Hayday. “Cuando utilizábamos moldes de yeso, los pacientes tenían que sentarse o acostarse lo que significa que sus músculos estaban relajados y no representan la verdadera forma de sus piernas al caminar o correr. Pero con el escáner, podemos obtener una imagen precisa de la forma de la rodilla de un paciente en uso activo. Eso nos permite construir las ortesis con mejor ajuste. Podemos reducir el exceso de movimiento de las articulaciones, evitar puntos de presión, y eliminar la disparidad de un aparato ortopédico que podría causar una disminución en el apoyo a la extremidad afectada. Eso hace a los pacientes felices.”

La portabilidad de los escáneres 3D permite a los profesionales proporcionar visitas a domicilio, a hospitales y a sus oficinas satélites. “El negocio ha cambiado desde la introducción del CAD/CAM,” dice Leif Nilsson, director de mercadeo y productos en TeamOlmed en Estocolmo, Suecia. El recuerda a una niña que no podía ser dada de alta del hospital sin un casco craneal personalizado. Con el uso de herramientas CAD/CAM, Nilsson colocó el nuevo casco de la niña en menos de seis horas.

“Yo puedo hacer modificaciones más agresivas y más precisas que cuando trabajaba con yeso,” dice Daley. “Las modificaciones complejas, asimétricas, tales como las del corsé TLSO para escoliosis estilo Chêneau, son ahora mucho más fáciles. Armado con este alto nivel de precisión de diseño, estamos haciendo un mejor ajuste, dispositivos más eficaces y vemos mejores resultados en los pacientes.”

Otro beneficio del CAD/CAM es el peso del material de espuma usado para tallar los moldes, que es más ligero que los moldes de yeso. “No sólo son los pacientes que se benefician del sistema de CAD/CAM,” dice Nilsson. “Los moldes de yeso para una ortesis de columna típicamente pueden pesar entre 30-40 kg (60-80 libras). Ahora, los empleados están trabajando con los archivos digitales y moldes de espuma que pesan aproximadamente 2 kg (5 libras). Por lo tanto, las posibles lesiones secundarias a levantar los pesados moldes de yeso se eliminan de manera efectiva.”

Colecciones de Modelos Digitales, Nuevas Posibilidades

Con los archivos de exploración y diseño del paciente, almacenados electrónicamente, nuevas formas de trabajo son posibles. A diferencia de un molde de yeso que se destruye en el proceso de fabricación, el archivo 3D del paciente originalmente escaneado está siempre disponible para referencia futura. Mediante la comparación de varias exploraciones archivadas con el tiempo, los cambios en la forma de un paciente pueden ser rastreados y el progreso del tratamiento puede ser evaluado. Los modelos visuales basados en computadoras y los datos relacionados con sus medidas también ayudan a educar a los pacientes y mejorar la comunicación con los médicos y los que pagan por la atención de estos pacientes.

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Superposición de imágenes y vista previa del dispositivo de O&P con el programa digital de diseño de Vorum que ayuda a los profesionales en el diseño de una ortesis para escoliosis. Fotografía cortesía de Vorum.

Los archivos digitales también pueden ayudar con la comunicación entre las clínicas y las empresas de fabricación central. “La tecnología digital nos permite colaborar con los profesionales y rápidamente solucionar problemas,” dice Loretta Sheldon, directora de desarrollo de negocios y educación de la empresa Cascade Dafo en Ferndale, Washington. “Recuerdo un caso en el que se requería la re-fabricación de un aparato ortopédico.

La solución CAD nos permitió mirar a través de las capas de las modificaciones para identificar la raíz del problema. Gracias a esta historia, a la conversación con el clínico y un vídeo del paciente, fuimos capaces de llegar rápidamente a una buena solución, utilizando información en la que podíamos confiar.”

La sustitución de los moldes de yeso con los archivos digitales también ahorra mucho espacio. Bandagist Jan Nielsen de Copenhaguen, Dinamarca, proveedor líder de O&P en ese país, se quedó sin espacio en su clínica ya que estaba almacenando cientos de moldes de yeso. Cuando la compañía cambió a CAD/CAM, fue capaz de escanear los moldes para crear una biblioteca digital. Ahora, fácilmente se puede encontrar el escáner de un molde buscando en la biblioteca digital. Incluso fuera de la sala de consulta, el registro digital puede revolucionar la forma en que se construyen los programas de tratamiento del paciente. Con grandes cantidades de datos a su alcance, los profesionales pueden incorporar en el análisis, las tasas de crecimiento de los niños en sus planes de tratamiento, e identificar indicadores de cuándo un paciente requiere un nuevo dispositivo, o crear directrices de diseño para ciertas condiciones del paciente.

Los sistemas CAD/CAM pueden tener un impacto positivo en las clínicas y en sus pacientes. “CAD/CAM ha transformado nuestra práctica ya que nos permite practicar O&P en un nivel superior,” afirma Daley. “Aumenta la eficiencia, y la tecnología realmente nos permite ofrecer mejores resultados para nuestros pacientes. Me hubiese gustado haber hecho el cambio mucho antes.” Además, nadie debe subestimar el arrastre de la tecnología moderna para los pacientes, los médicos de referencia y los empleados. Algunos pacientes esperan este tipo de tecnología ya que la ven siendo utilizada en los juegos de video, en un trabajo dental de rutina, entre otros lugares Kazunori Sasaki, de Sasaki P&O Services en Sendai, Japón, está de acuerdo, “Al promocionar nuestro uso de la tecnología CAD/CAM, ganamos nuevos clientes.” Las herramientas modernas también juegan un papel clave en la atracción de los mejores profesionales de O&P y el talento joven más brillante que entra en la profesión.

Por último, el imperativo del CAD/CAM puede ser mejor resumido por Hayday. “Un arquitecto no puede competir hoy en día sin el uso de herramientas de diseño asistidas por un ordenador, y lo mismo pronto será cierto para los proveedores de ortesis y prótesis hechas a la medida. Es hora de que nuestra industria se una a la era digital.”


Chris Handford dirige el servicio al cliente y al equipo de consultoría en Vorum, en Vancouver, Canadá, un proveedor global de soluciones de CAD/CAM para O&P. Él tiene 14 años de experiencia en la industria de O&P en América del Norte y Europa.

Contenido provisto por The O&P EDGE

Traducción al Español

José Paúl Rodríguez M. MD | Médico Fisiatra

Santo Domingo, República Dominicana

josepaulrodriguez@gmail.com