Estudiante colombiano diseña prótesis de pie con tecnología 3D para cambiar la vida de una niña de 14 años

Un trabajo de grado de un estudiante del Programa de Ingeniería Biomédica de la Escuela Colombiana de Ingeniería y la Universidad del Rosario se transformará en el pie que le permitirá a María Fernanda —una niña de 14 años con malformaciones congénitas— caminar, correr, bailar en su fiesta de 15 años o incluso patear un balón.

“Los tiempos de Dios son perfectos”, afirma con convicción Sergio Triviño Ortega, mientras sostiene entre sus manos una pequeña estructura de ónix reforzada con fibra de carbono y acero inoxidable. Se trata de una prótesis de 18 centímetros de largo y 9 milímetros de grosor que simula la forma de un pie.

Nacido en Zipaquirá, Sergio relata con brillo en los ojos cómo desde niño se sintió atraído por la medicina y las matemáticas. Esta dualidad lo llevó a elegir la ingeniería biomédica como camino profesional. “Elegí la Escuela Colombiana de Ingeniería porque su enfoque integral combina lo técnico con lo humano, preparándome para asumir los desafíos reales de mi carrera”, explica.

Su historia toma forma a partir de un hecho concreto: en los próximos días hará feliz a una niña de 14 años, habitante de una zona rural de Soacha, Cundinamarca, que nació sin su pierna derecha. “Para graduarme debía hacer una práctica profesional y, por cosas de la vida, terminé desarrollando un proyecto de grado que consistía en diseñar una prótesis para una niña con agenesia congénita de su extremidad inferior derecha”.

Desde que les dijo a sus tutores, los doctores Luis Eduardo Rodríguez Cheu —decano del programa— y la profesora Jenny Carolina Castiblanco Sánchez: “yo me le mido”, asumió un reto que involucró lo académico, lo profesional y lo personal. En el camino, según él, fue encontrando ‘ángeles’ que lo guiaron silenciosamente, personas que aparecieron en los momentos precisos para empujar su sueño.

Cuando la chatarra camina

Uno de estos ‘ángeles’ es Juan Ricardo Salcedo Solano, barranquillero de 59 años, mecánico general de mantenimiento y fundador de Fundafe. Desde hace una década, Juan ha transformado la chatarra en esperanza, reciclando materiales para fabricar prótesis y órtesis que entrega sin costo a personas con amputaciones o malformaciones. Con orgullo afirma que logra poner a caminar a alguien en apenas dos días. Hasta la fecha ha entregado más de 500 prótesis.

Sergio conoció Fundafe en noviembre de 2024, cuando decidió observar de cerca el proceso que Juan lleva a cabo en su sede de Tabio, Cundinamarca. Allí no solo adquirió conocimientos técnicos clave, sino que escuchó de primera mano la historia de María Fernanda. “Desde el primer día sentí un respeto profundo por Juan. Su talento y el de quienes lo rodean es inmenso. Me enseñó que el conocimiento no solo se encuentra en los libros o títulos, sino también en la experiencia y el hacer con sentido”, reflexiona.

Durante su estancia en Fundafe, también aprendió sobre el modelo de economía circular que sostiene la fundación y sobre los desafíos que enfrentan quienes necesitan una prótesis en Colombia: muchas veces, una familia debe priorizar el alimento, el techo o el estudio sobre la posibilidad de caminar.

El primer pie, el primer paso

“La primera vez que le mostré a Juan mi diseño, él habló desde su experiencia. Cada sugerencia fue aplicada de inmediato”, cuenta Sergio. Su primer prototipo, elaborado en termoplástico mediante impresión 3D, evolucionó gracias al trabajo colaborativo y el aprendizaje práctico. Más adelante presentaría la versión final, ensamblada junto con la estructura desarrollada por Juan.

Uno de los momentos más emotivos del proceso fue conocer a María Fernanda, en abril de 2025, durante una visita a los laboratorios de la Escuela. Acompañada por su madre, Milena Patricia Roa González, viajaron desde un barrio alejado de Soacha para encontrarse con Sergio y probarse la prótesis. Ese encuentro marcó un antes y un después: Sergio entendió que no se trataba solo de un proyecto académico, sino de la posibilidad de transformar la vida de una familia.

“La historia de María Fernanda me reveló el verdadero alcance del proyecto. Ya no se trataba solo de cumplir con un requisito para graduarme, sino de contribuir al motor de vida de una niña y su entorno”, afirma.

Lo que siguió fue un proceso de perfeccionamiento del diseño. En esta etapa apareció otra aliada fundamental: Andrés Iván León y Carmen Elisa Rodríguez, de la empresa colombiana 3D Solutions. Con su equipo creativo y especializado, apoyaron a Sergio en la producción del diseño final mediante tecnologías de impresión 3D, aportando innovación y alta precisión.

El resultado es una prótesis modular, ligera, fabricada en material hiperelástico, versátil y escalable, que se puede ajustar a medida que la niña crezca. Su diseño permite correr, saltar y jugar, y puede adaptarse tanto al pie derecho como al izquierdo. Además, su ensamblaje es sencillo, utilizando una llave Bristol genérica. “La validación de los materiales confirmó que la prótesis puede soportar cargas mayores a los 80 kg, sin comprometer su integridad estructural”, explica su creador.

El 30 de mayo será un día clave: Juan llegará a la Escuela para fabricar el socket que completará la prótesis. Seis horas de trabajo culminarán una labor que ha sido tanto técnica como emocional.

“Crear esta prótesis fue más que aplicar conocimientos; fue un acto de entrega, una apuesta por la dignidad y la movilidad”, comenta Sergio.

Estado del arte revelador

El estado del arte de su investigación lo llevó a conclusiones alarmantes. En Colombia, las prótesis transtibiales enfrentan serias limitaciones en funcionalidad, comodidad, accesibilidad y costo.

Un estudio publicado en la Revista Colombiana de Medicina Física y Rehabilitación en octubre de 2024 sugiere que, a nivel mundial, solo el 5 %-15 % de quienes necesitan dispositivos de apoyo, pueden acceder a ellos. En dicho artículo se llevó a cabo un seguimiento longitudinal de 24 meses con 122 pacientes divididos en dos grupos: los que recibieron prótesis y los que no recibieron; de los 201 pacientes iniciales, 36 no se pudieron contactar y 43 fallecieron. Las evaluaciones se realizaron en tres intervalos: 3-6 meses, 6-12 meses y 12-24 meses.

Los resultados de tal investigación demostraron que el 61.4 % recibió prótesis; los amputados por trauma, este porcentaje fue del 90.4 %. La entrega de prótesis aumentó gradualmente después de los 12 meses. El tiempo medio desde la amputación hasta la recepción de la prótesis fue de 425 días.

Los usuarios que deseen una prótesis de última tecnología deben pagar una importante suma de dinero y además importarla, además, aquellos que la adquieren en el comercio exterior terminan teniéndola apta para uso en un intervalo de tiempo menor a alguien que solicita la prótesis a través del sistema de salud colombiano. Por lo tanto, la problemática se resume en el costo de las prótesis avanzadas y la limitación en reparación y mantenimiento. “Esto refleja una profunda desigualdad”, enfatiza Sergio.

Código abierto

Ante esta realidad, la decisión de liberar el diseño como código abierto (open source) busca facilitar el acceso global. “Queremos que cualquier persona, en cualquier parte del mundo, pueda imprimir y ensamblar esta prótesis, ajustándola a medida que su hijo crece”, explica el profesor Rodríguez Cheu.

Para Sergio, lo que viene son más diseños, más prótesis, más caminos abiertos. “Siempre supe que sacaría el proyecto adelante, pero jamás imaginé todo lo que descubriría en el proceso. Había una niña esperando, y no le iba a fallar”, dice con firmeza.

El viernes, cuando María Fernanda dé sus primeros pasos con su nueva prótesis, será también una celebración para su familia, para la universidad, para Juan y para todos quienes han creído que la ingeniería también puede sanar. Sergio continuará su camino, inspirado por las historias de vida que lo empujan a crear, convencido de que “esta prótesis está diseñada para emprender caminos y despertar esperanzas”.

Óptimo confort

El diseño final de la prótesis de pie transtibial representa una solución más asequible y accesible para usuarios con amputación de miembro inferior. La combinación de tecnología de impresión 3D y materiales avanzados no solo redujo los costos de producción sino también mejoró la estética y funcionalidad, al igual que el tiempo de fabricación y entrega (de un año y medio se pasa a menos de una semana), contribuyendo a una mejor calidad de vida para los usuarios y un reintegro más rápido a la sociedad.

Además, demuestra mejoras significativas en comparación con las prótesis pasivas convencionales disponibles en el mercado. Esto podría traducirse en una mayor capacidad de movimiento, mejor equilibrio y estabilidad, así como una adaptación más fluida a diferentes tipos de terrenos y actividades diarias. Además, se espera que la prótesis sea capaz de proporcionar un nivel de confort óptimo para los usuarios pediátricos, lo que contribuirá a una mayor aceptación.

Cifras que dificultan la marcha

• Costo y disponibilidad: Las prótesis de última tecnología son costosas, deben ser importadas y tienen largos tiempos de espera para su entrega, en especial en el sistema de salud colombiano.
• Víctimas por minas antipersonal: Según la Oficina del Alto Comisionado para la Paz (OACP), al 30 de septiembre de 2024 se registraban 12.488 víctimas. El 81 % sobrevivió con heridas, muchas de ellas con necesidad de prótesis.
• Grupos más afectados: Entre las víctimas civiles, los hombres adultos representan el 65,59 %, seguidos por niños y adolescentes (20,18 %), mujeres adultas (7,63 %) y niñas y adolescentes (5,77 %).

Barreras de acceso: Las zonas con mayor número de afectados son, además, regiones con serias dificultades de acceso a servicios de rehabilitación, lo que retrasa el proceso de obtención de prótesis.

Regiones más afectadas: Antioquia (2.668), Meta (1.150) y Nariño (1.142) concentran la mayor cantidad de casos. Municipios como Tumaco, Vistahermosa y Tame presentan altos índices de víctimas.