Espaciador de trocares para cirugía vitreorretiniana pediátrica utilizando una impresora 3D: reporte de 2 casos

Resumen

Objetivo

Mostrar los resultados de un espaciador de trocares para cirugía vitreorretiniana pediátrica con un espaciador de trocar impreso en 3D en 2 casos.

Métodos

Utilizamos trocares y cánulas estándar de calibres 27 y 25, y espaciadores de 1,5 × 3 mm prototipados con una impresora 3D Prusa MK3 (República Checa), boquilla de 0,4 mm, con tecnología fuse deposition melting (FDM). Las piezas se imprimieron con una altura de capa de 50 μm en ácido poliláctico o polilactida (PLA). El espaciador lo colocamos en dos lugares: entre la base de la cuchilla y el trocar, y entre el trocar y la esclerótica según la cantidad de acortamiento deseada. Este prototipo se utilizó en 2 casos de vitrectomía en pacientes pediátricos.

Resultados

Utilizamos este espaciador de trocar en 2 casos con resultado positivo.

Conclusiones

Este espaciador impreso en 3D ha demostrado acortar eficazmente el trocar introducido en 2 casos de cirugía vitreorretiniana en niños. Serán necesarios más estudios para validar la seguridad y eficacia de este espaciador en la práctica clínica.

Abstract

Purpose

To show the results of a trocar spacer for pediatric vitreoretinal surgery with a 3D printed trocar spacer in 2 cases.

Methods

We used standard 27 and 25 gauge trocars and cannulae, and prototyped 1.5 × 3 mm spacers with a Prusa MK3 3D printer (Czech Republic), 0.4 mm nozzle, with Fuse deposition melting (FDM) technology. Parts were printed with a 50 μm layer height in polylactic acid or polylactide (PLA). The spacer was placed in two places: between the blade's base and the trocar, and between the trocar and the sclera depending on the desired amount of shortening. This prototype was used in 2 vitrectomy cases in pediatric patients.

Results

We used this trocar spacer in 2 cases with positive results.

Conclusions

This 3D printed spacer has proved to effectively shorten the introduced trocar into two different small eyes. More studies are needed to validate the efficacy and safety of this spacer in clinical practice.

Introducción

En la actualidad, los cirujanos pediátricos de vitreorretina (VR) utilizan diferentes técnicas para la colocación de trocares con el fin de evitar lesiones iatrogénicas en el cristalino o la retina. Hay 4 características principales que afectan a la colocación de los trocares: la longitud del cuerpo ciliar (LCC), la longitud axial (LA), el grosor del cristalino (LT) y el grosor de la esclerótica (ST)^1–4.

La pars plana no está completamente formada hasta aproximadamente los 8 o 9 meses de edad. Por lo tanto, la inserción de trocares se realiza a través de la pars plicata cuando se desea un abordaje posterior en el ojo del recién nacido⁵. La LCC se ha utilizado como punto de referencia para decidir la ubicación de las esclerotomías y se amplía en función de la edad y del cuadrante medido de 3,06 a 4,94 mm^2–8. Los instrumentos más finos junto con los nomogramas con transiluminación escleral para la colocación de los trocares son útiles para evitar lesiones iatrogénicas en la retina cuando se colocan en posición posterior⁸. Los diámetros de los sistemas de trocares disponibles actualmente son: calibre 20, 0,91 mm; calibre 23: 0,64 mm; calibre 25: 0,50 mm; y calibre 27: 0,40 mm⁷.

Las medias de LA y LT son: a los 1-6 meses, 19,54 y 3,90 mm; 7-12 meses: 20,43 y 3,87 mm; 13-24 meses: 20,43 y 4,06 mm; 25-36 meses: 21,63 y 4,11 mm; y más de 48 meses: 21,80 y 3,9 mm, respectivamente. El grosor de la esclerótica aumenta de 0,45 mm en los neonatos a 1,09 mm en los adultos⁹. Como estas medidas no son fijas y están en constante cambio, los instrumentos más cortos representan un método más seguro para la cirugía de VR. La longitud de cada sistema puede variar según la empresa fabricante. La longitud aproximada oscila entre 8 y 10 mm.

Recientemente se han desarrollado sistemas de trocares cortos: el corto de calibre 25 no valvulado con un diámetro de 0,5 mm y 6 mm de longitud (Alcon Laboratories Inc, Forth Worth, Texas, EE.UU.) y el ultracorto de calibre 27 valvulado con un diámetro de 0,4 mm y una longitud reducida en un 25% (Dutch Ophthalmic Research Center [DORC] International, Zuidland, Países Bajos)¹⁰. A pesar de estos avances en el instrumental más corto, su disponibilidad es limitada en algunos países. Por lo tanto, diseñamos un dispositivo espaciador impreso en 3D que acorta la longitud del trocar maximizando la estabilidad del sistema trocar-cánula y minimizando los riesgos en ojos pequeños que ha demostrado ser eficaz y reproducible en nuestra práctica.

Métodos

Trocares

Se utilizaron trocares y cánulas estándar de calibres 27 y 25 incluidos en los paquetes quirúrgicos de VR del sistema EVA (DORC International, Países Bajos).

Espaciador

Se crearon prototipos de espaciadores de 1,5 × 3 mm con una impresora 3D Prusa MK3 (República Checa), boquilla de 0,4 mm, con tecnología de fusión por deposición (FDM). Las piezas se imprimieron con una altura de capa de 50 μm en ácido poliláctico o polilactida (PLA) (fig. 1).

Figura 1.

Esquema del espaciador 3D.

Colocación del espaciador

El espaciador puede colocarse en dos lugares: entre la base de la hoja y el trocar, y entre el trocar y la esclera, dependiendo de la cantidad de acortamiento deseada (figs. 2 y 3).

Figura 2.

Sistema cánula-trocar calibre 27.

Figura 3.

Espaciador trocar en sistema de calibre 27 en cirugía vitreorretiniana pediátrica.

Casos clínicos

Caso 1

Una niña prematura de 32 semanas de edad gestacional y 1000 g de peso al nacer fue remitida, tras la evaluación de un oftalmólogo, con desprendimiento de retina debido a una retinopatía del prematuro estadio 4b. Se inyectó ranibizumab intravítreo 1,25 mg (0,025 ml) 24 h antes de la cirugía, ya que se observó una importante actividad vascular. Bajo anestesia general se realizaron las esclerotomías 1 mm posterior al limbo tras la confirmación con transiluminación escleral del lugar de entrada. Para ello se utilizó un trocar de calibre 27 con el dispositivo espaciador en ambos lados del trocar. Los vectores del cristalino y retina anterior se eliminaron con vitrectomía. Las esclerotomías se suturaron, como es habitual en los ojos pediátricos debido a la elasticidad escleral, con vicryl 7-0. No se observaron complicaciones quirúrgicas.

Caso 2

Paciente varón de 5 años diagnosticado de desprendimiento de retina regmatógeno asociado a síndrome de MPPC (microcórnea, megalentillas posteriores, vasculatura fetal persistente y coloboma) y antecedentes de traumatismo cerrado. Se realizó una sutura escleral 240 con especial atención a las suturas en la zona colobomatosa. Las esclerotomías se realizaron 1 mm posterior al limbo después de confirmar con transiluminación escleral de la zona de entrada. Se utilizó un trocar con válvula de calibre 25 con el dispositivo espaciador colocado a ambos lados del trocar. Como el espacio para realizar la cirugía era limitado debido a que la córnea y el ojo eran muy pequeños, se retiró el espaciador entre el trocar y la esclera. Debido al tamaño del cristalino (megalenticonus) y a la presencia de alargamiento de los procesos ciliares, se realizó una lensectomía. Se utilizó líquido perfluoro n-octano (PFO) para volver a fijar la retina y se aplicó el láser en el margen entre la retina y el coloboma. Se dejó aceite de silicona de 1000 cSt como taponamiento. Las esclerotomías se suturaron con vicryl 7-0. No se observaron complicaciones.

Discusión

Actualmente sigue siendo un reto planificar una vitrectomía en niños debido a los cambios anatómicos dinámicos. La mayoría de los estudios se han basado en la localización de las esclerotomías, pero se ha publicado poco sobre la longitud de la hoja al introducir los trocares y sus posibles complicaciones^1–7. Los espaciadores utilizados actualmente son limitados y hay pocos informes en la literatura. Babu et al. utilizaron una banda de silicona recortada de 42 como espaciador para acortar cánulas regulares de calibre 25¹¹. Su inconveniente es que la perforación de la banda puede agrandarse durante la cirugía, causando inestabilidad o daños inadvertidos en el globo ocular⁷. Wong et al. utilizaron cánulas regulares acortadas de calibre 25 con mangas watzke de silicona de 270. Estos dos métodos requieren más tiempo intraoperatorio en comparación con este dispositivo espaciador, que se fabrica antes del procedimiento quirúrgico⁷.

Este dispositivo es fácil de fabricar a bajo coste y, según nuestra experiencia, ha demostrado ser fácil de adaptar y utilizar en un escenario clínico sin complicaciones. Además, tiene una curva de aprendizaje baja porque es un diseño sencillo e intuitivo.

Aunque el prototipo se desarrolló utilizando impresoras con tecnología PMD, el siguiente paso sería utilizar impresoras con tecnología SLA (estereolitografía). Este tipo de impresión se realiza sobre un lecho de resina que se somete a un proceso de curado con luz UV. Es mucho más precisa y por tanto puede dar mejores resultados. Además, algunos de los materiales de SLA se han desarrollado para procedimientos quirúrgicos, especialmente en el campo dental. Por lo general, los lechos de impresión de las impresoras FMD suelen ser de unos 20 × 20 cm, sin embargo, la impresión tiene límites de tolerancia que desafiamos cuando intentamos imprimir esos primeros prototipos. Los detalles de menos de 0,5 mm son muy difíciles de conseguir con esta tecnología. Las impresoras SLA suelen ser algo más caras (1000-1500 dólares), pero tienen un volumen de impresión menor aunque son mucho más precisas (resultados visibles a partir de 0,2 mm), lo que las hace ideales para este proyecto en el futuro.

Es importante mencionar que la colocación del espaciador 3D será modificable en función de la anatomía del ojo quirúrgico, como se puso de manifiesto en el caso 2, en el que el espaciador tuvo que ser recolocado. Se retiró ya que no facilitaba las maniobras libres en una córnea y un ojo tan pequeño que hubieran ocurrido con cualquier otro tipo de espaciador. Somos conscientes de que el uso de un espaciador no es un sustituto definitivo de los trocares cortos fabricados que confiamos en que estarán disponibles en algún momento. Hasta entonces, debemos confiar en la forma más fácil y sencilla de acortar un trocar en este tipo de escenarios quirúrgicos complicados.

Cuando se trata de implementar un nuevo dispositivo que ayude a prevenir complicaciones durante la cirugía de VR en niños, es importante tener en cuenta su reproducibilidad en diferentes escenarios quirúrgicos, lo cual creemos que es el mayor beneficio de nuestro dispositivo implementado.

En resumen, este espaciador impreso en 3D ha demostrado acortar eficazmente el trocar introducido en 2 ojos pequeños diferentes. Se necesitan más estudios para validar la eficacia y seguridad de este espaciador en la práctica clínica.

Conflicto de intereses

Los autores declaran no tener ningún conflicto de intereses.