Desde las aplicaciones más simples hasta las más complejas, el examen y la inspección reproducible de componentes médicos críticos son fundamentales. La gama de sistemas de rayos X y tomografía computarizada (CT) de Nikon, conocida como VOXLS, garantiza que ninguna zona quede inaccesible. Gracias a su alta resolución de imagen y reconstrucción CT ultrarrápida, las imágenes obtenidas proporcionan una visión esencial para asegurar un rendimiento fiable y repetible.
Demostramos que la CT de rayos X es especialmente adecuada para verificar las dimensiones de stents, implantes dentales, marcapasos y muchos otros dispositivos médicos.
3D MEDLAB, pionera en fabricación aditiva en el sector de los dispositivos médicos, utilizó un sistema MCT 225 para escanear diversos implantes impresos en 3D, fabricados en metal o polímero. El objetivo fue realizar análisis de porosidad del material y evaluación de rugosidad superficial.
En el segmento dental, la CT se utiliza para verificar la correcta posición y orientación de las prótesis sobre estructuras fabricadas por técnicos dentales. La tecnología proporciona información geométrica que permite ajustar con precisión cada diseño individual antes de su fabricación e instalación en la boca del paciente.
La imagen de un implante dental de titanio-niobio (TiNb), proporcionada por 3DMedlab y AST Innovations, fue obtenida con una resolución de 7,1 µm, mostrando un alto nivel de detalle interno visible en los datos reconstruidos.
El escaneo CT del implante dental se realizó mediante una trayectoria circular, con una potencia de rayos X de 7 W y una resolución de voxel de 7,1 µm, utilizando un Nikon MCT 225 equipado con un blanco de reflexión de 225 kV / 225 W. El escaneo se llevó a cabo con esta configuración junto con un detector plano Varex XRD 1620CT. El detector capturó 3.141 proyecciones (radiografías individuales) con un tiempo de exposición de 2000 ms, lo que resultó en un tiempo total de escaneo de 2 horas. Este tiempo es superior al de una digitalización CT convencional (1–5 minutos), debido a la resolución extremadamente alta y a la complejidad del material. Los datos fueron reconstruidos con el software Nikon CT Pro 3D y procesados en Volume Graphics Studio Max 2022.3. Se realizó un análisis completo de porosidad en todo el implante y un análisis parcial de rugosidad superficial.
Investigadores en el ámbito de los materiales también están desarrollando implantes de espuma de titanio, que ofrecen una biocompatibilidad favorable, mejores características de rugosidad superficial y elevada resistencia mecánica.
También se realizaron escaneos de un stent cardíaco fabricado en Nitinol (aleación con memoria de forma), con una resolución de 11 µm.
El examen CT del stent se realizó con el mismo equipo, con una potencia de rayos X de 11 W y una resolución de voxel de 11,4 µm. El detector capturó 3.141 proyecciones, con un tiempo de exposición de 1415 ms, resultando en un tiempo total de escaneo de 1 hora y 15 minutos. Se llevó a cabo una comparación nominal-real entre el volumen reconstruido y su correspondiente archivo CAD, evidenciando las diferencias geométricas entre el modelo original y el implante impreso en 3D.
Al permitir la visualización interna de componentes críticos y conjuntos complejos, la CT de rayos X elimina las limitaciones asociadas al acceso a zonas de difícil inspección. Por ello, los sistemas de CT de Nikon constituyen una herramienta esencial en el análisis y validación de dispositivos médicos, permitiendo examinar fallos y determinar si estos se deben a errores de fabricación o a un uso indebido.