La guarigione stampata

L’uso di scanner unitamente all’additive manufacturing (AM) — meglio conosciuta come stampa 3D — ha innumerevoli applicazioni. Tra le più interessanti ci sono quelle nel settore medicale. Un caso applicativo francese dimostra tutta l’utilità di questa tecnologia a favore dei bambini ustionati.

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Protesi facciali dalla tecnologia 3D

Da una collaborazione tra il centro medico Romans Ferrari, che si occupa di rieducazione pediatrica, l’università d’ingegneria francese École Centrale de Lyon e l’azienda 3DZ, è stata sviluppata una soluzione che può cambiare la cura dei pazienti ustionati.

Il progetto si pone come obiettivo principale quello di trovare un metodo di cura che sia il meno traumatico possibile per i piccoli pazienti.
Attualmente per curare le ustioni del volto vengono applicate protesi facciali, formate da tutori di compressione con all’interno del silicone, che proteggono la pelle e aiutano la sua rigenerazione. Sono protesi altamente personalizzate e fatte su misura. Il problema maggiore è dato, però, dalla fase di realizzazione del calco facciale che comporta un contatto, spesso molto doloroso, con la pelle ustionata del paziente.
Il team multidisciplinare ha lavorato a una soluzione che consenta di effettuare un calco perfetto del volto, senza però toccarlo: una procedura, quindi, del tutto indolore.

Scanner, modello digitale e stampa 3D

La soluzione studiata si basa sul ricorso a tecnologie già ben conosciute dal mondo dell’industria, e che trovano nella medicina un’applicazione ideale:

• uno scanner 3D
• un software per la realizzazione del progetto digitale
• una stampante 3D industriale

Lo scanner, nello specifico, si chiama Artec Eva 3D. Ha la particolarità di essere piccolo, portatile e facile da usare. È utilizzabile come fosse una videocamera: una volta inquadrata l’area su cui effettuare la scansione, il dispositivo acquisirà tutte le misurazioni necessarie con elevata precisione e risoluzione. Lo scanner riesce così a realizzare modelli 3D estremamente accurati, arrivando a catturare i dettagli più piccoli — fino a 0,1 mm — e a elaborare anche due milioni di punti al secondo.

Terminata la scansione, si passa alla realizzazione del progetto digitale. Qui interviene Geomagic Freeform, un apposito software di ingegneria 3D sviluppato per creare forme organiche.
Basandosi sulla geometria del volto rilevata durante la scansione, il software realizza un modello accurato e su misura che può essere poi stampato utilizzando la produzione additiva, ovvero la stampa 3D.
L’ultimo passaggio nella creazione della protesi facciale è affidato, quindi, alla stampante 3D Fuse 1 della società americana Formlabs, specializzata nello sviluppo e commercializzazione di stampanti per additive manufacturing.
Il tutore di compressione così creato potrà essere messo a contatto con il volto ustionato e aiutare il processo di guarigione dei tessuti.

Cure futuribili: la telemedicina

Il sistema ideato a Lione permette di intervenire rapidamente e, soprattutto, di ridurre il dolore per i pazienti. Il progetto, già molto interessante, promette inoltre di migliorare ulteriormente. La ricerca non si ferma e il team sta pensando di farlo evolvere, aprendolo al campo della telemedicina.
I ricercatori stanno lavorando per rendere il sistema capace di effettuare scansioni precise e creare, poi, i modelli 3D da cui stampare le protesi anche a distanza, senza la necessità che paziente e tecnici si trovino nello stesso luogo.
Una simile soluzione in futuro potrà essere applicata anche ad altri tipi di pazienti e ad altre necessità, velocizzando i tempi di intervento e riducendo il dolore di chi è sottoposto alle procedure per la creazione di simili tutori.

Musica: “Beautiful” – Christina Aguilera
Foto in copertina: José Antonio Alba – Pixabay

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