W. Solórzano: "La impresión 4D promete grandes avances en el sector dental"
William Solórzano, miembro del equipo de profesionales de 3Dtive e ingeniero mecánico-eléctrico investiga, actualmente, en el proyecto europeo BIOMET4D, orientado a crear una nueva generación de implantes biodegradables capaces de cambiar de forma y de soportar cargas para la restauración dinámica de tejidos. Su trayectoria profesional le ha llevado a introducirse en lo que ya se conoce como impresión 4D, algo en lo que lleva trabajando desde 2021. Para conocer un poco más esta técnica, Solórzano explica que la impresión 4D "es una evolución de la impresión 3D que incorpora la dimensión temporal y el uso de materiales inteligentes que reaccionan ante la presencia de un estímulo físico, químico y/o biológico". Y, asegura "El objetivo es crear piezas, estructuras o mecanismos capaces de cambiar de forma, función y propiedades con el tiempo".
P.- ¿Cuándo comenzaste a tener contacto con esta metodología? ¿Fue debido a algún proyecto en particular?
R.- Mi primer encuentro con la impresión 4D fue en 2021, cuando participé en el proyecto 'iMPLANTS-CM, impresión de metamateriales empleando aleaciones con memoria de forma y gradientes funcionales para una nueva generación de implantes inteligentes'. Este proyecto, financiado por la Comunidad Autónoma de Madrid, se enfocó en crear stents coronarios personalizados fabricados con Nitinol. Estos stents fueron diseñados para contraerse fuera del cuerpo, facilitando su implantación, y luego expandirse dentro de la arteria para permitir el flujo sanguíneo en el paciente. Este cambio de forma podía ser provocado tanto por un cambio térmico como por la superelasticidad del material.
En la actualidad, como investigador predoctoral en el proyecto europeo BIOMET4D (Smart 4D biodegradable metallic shape-shifting implants for dynamic tissue restoration), financiado por el programa Horizon Europe bajo el contrato No 101047008, mi función es diseñar mecanismos o estructuras impresas en 3D que cambian de forma debido a la degradación de los materiales. Estos diseños se adaptarán para desarrollar dispositivos médicos destinados al tratamiento de enfermedades como la craneosinostosis y la expansión de la piel.
P.- ¿Cuál es la diferencia entre impresión 3D e impresión 4D?
R.- La impresión 3D y la impresión 4D son procesos de fabricación aditiva que comparten la construcción capa por capa de objetos tridimensionales, pero difieren en una dimensión clave: el tiempo. La impresión 4D utiliza la impresión 3D como base, pero agrega la capacidad de que los objetos evolucionen con el tiempo. Por ejemplo, se puede imprimir un stent coronario que cambie su forma en respuesta a las condiciones corporales del paciente. Esto se logra mediante el uso de materiales inteligentes, como polímeros que pueden cambiar sus propiedades físicas en respuesta a estímulos externos, como temperatura o humedad. Otros ejemplos incluyen ropa que se ajusta al clima y estructuras autoensamblables. En resumen, mientras que la impresión 3D se centra en la creación de objetos estáticos, la impresión 4D permite la fabricación de objetos que pueden adaptarse y transformarse con el tiempo.
La impresión 4D permite la fabricación de objetos que pueden adaptarse y transformarse con el tiempo
P.- ¿Cuál podría ser el impacto de la impresión 4D en el campo de la medicina?
R.- La impresión 4D tiene el potencial de revolucionar la medicina al permitir la creación de dispositivos médicos personalizados que se adapten dinámicamente a las necesidades del paciente. Esto es crucial en situaciones como complejas restauraciones, procesos de curación prolongados o pacientes en crecimiento.
P.- ¿Qué avances anticipas que la impresión 4D pueda lograr en el sector dental
R.- En el sector dental, la impresión 4D promete avances significativos. Esta tecnología puede revolucionar la fabricación de prótesis dentales y dispositivos de ortodoncia al ofrecer soluciones más precisas y personalizadas. En el caso de las prótesis dentales, la impresión 4D permitiría la creación de dispositivos que se ajustan gradualmente a la boca del paciente, asegurando un ajuste perfecto. Imagina una prótesis que evoluciona para adaptarse a la anatomía bucal única de cada individuo, proporcionando un nivel óptimo de comodidad y funcionalidad. Además, en ortodoncia, la impresión 4D podría ser utilizada para fabricar brackets y alineadores que se ajustan y evolucionan con el tiempo. Esto posibilitaría una corrección más gradual y cómoda de la posición de los dientes, mejorando la experiencia del paciente al reducir la incomodidad asociada con los ajustes periódicos.
