La Unidad de Planificación Avanzada y Manufactura 3D (UPAM3D) del Hospital General Universitario Gregorio Marañón de la Comunidad de Madrid ha logrado un hito histórico en la medicina reconstructiva al diseñar, fabricar e implantar la primera prótesis ósea de metamaterial personalizada a nivel mundial. Este dispositivo utiliza tecnología aeroespacial y está estructurado por un entramado de barras a escala milimétrica que permite replicar tanto la anatomía como la biomecánica del hueso.
El proyecto, fruto de la colaboración entre el Instituto de Investigación Sanitaria Gregorio Marañón y la Universidad Politécnica de Madrid, tuvo como primer beneficiario a un paciente masculino de 38 años intervenido por un sarcoma óseo de alto grado en la tibia. La prótesis fue fabricada íntegramente mediante impresión 3D con una aleación de titanio dentro de las propias instalaciones del centro hospitalario, una solución requerida debido a la ausencia en el mercado de implantes convencionales capaces de salvar la extremidad sin comprometer la articulación de la rodilla.
Diseño digital y biomecánica avanzada
La necesidad de un dispositivo a medida surgió luego de que el paciente sufriera una infección que derivó en una severa pérdida de densidad ósea, imposibilitando la fijación de un implante estándar. Para la elaboración de la pieza, el equipo médico empleó las imágenes radiológicas del afectado para construir un "gemelo digital" de su pierna sana. Sobre este modelo informático se simularon las cargas biomecánicas habituales al caminar, subir escaleras o tropezar, permitiendo calcular la distribución exacta de la red interna para transmitir el peso hacia las áreas con mejor calidad ósea y orientar los tornillos con precisión milimétrica.
A diferencia de los sustitutos tradicionales, esta estructura de metamaterial no reemplaza la función biológica, sino que la imita de forma activa. El implante absorbe los esfuerzos mecánicos para evitar que el tejido óseo adyacente se debilite por falta de estímulo o desuso. Con un peso de solo 300 gramos, el dispositivo ofrece una alta resistencia mecánica capaz de soportar cargas superiores a los 500 kilogramos.
Innovación quirúrgica y evolución clínica
Una de las principales innovaciones del procedimiento radicó en rellenar el interior de la estructura metálica con hueso esponjoso proveniente del Banco de Huesos y Tejidos Osteotendinosos del propio hospital. El injerto entrelazado dentro de la matriz de titanio favoreció la integración biológica y la fijación permanente del implante. La intervención quirúrgica, ejecutada por cirujanos oncológicos del centro, se desarrolló sin complicaciones y las pruebas de imagen posteriores ratificaron la adecuada adaptación de los componentes.
A casi un año de la cirugía, el paciente no ha registrado infecciones ni complicaciones secundarias. El balance clínico confirma que mantiene la alineación y la movilidad de la rodilla, logrando una recuperación satisfactoria que le permite caminar de forma autónoma, prescindiendo de muletas en la mayoría de sus desplazamientos. Con este avance, el Hospital Gregorio Marañón consolida su posición como centro de referencia nacional (CSUR) en el tratamiento de sarcomas del aparato locomotor.
