Conversazione con Justin Ryan del Rady Children’s Hospital sulla evoluzione e l’impiego della stampa 3D negli ospedali

Justin Ryan del Rady Children’s Hospital sulla stampa 3D negli ospedali

Raramente ho visto una tendenza rallentare in modo così glaciale e quindi accelerare così rapidamente come i laboratori di stampa 3D negli ospedali statunitensi. Per anni ci furono solo uno o due pionieri come Albert Woo che ci provavacreare laboratori di stampa 3D negli ospedali. L’utilizzo della stampa 3D per fantasmi, l’educazione e la pianificazione chirurgica è stata un’attività di nicchia. Se gli ospedali hanno utilizzato modelli chirurgici per aiutare procedure complesse o per educare i pazienti o il personale, di solito esternalizzano il lavoro. Ora in pochi anni, sembra che ogni grande ospedale americano abbia un laboratorio interno di stampa 3D. Ci sono oltre 150 all’ultimo conteggio e il numero sta crescendo ogni giorno. Ora che gli ospedali sono in grado di chiedere il rimborso, la tendenza dovrebbe solo accelerare. Per me sarà affascinante vedere come gli ospedali continueranno a utilizzare la stampa 3D e come si evolveranno gli usi. La capacità di stampa 3D interna significherà che gli ospedali produrranno le proprie parentesi graffe o guide chirurgiche o si attaccheranno rigorosamente ai modelli dimostrativi? Tutte le applicazioni interessanti rimarranno bloccate in Legal o questo porterà a cambiamenti nei letti e nelle sale operatorie a livello globale?

Il Rady Children’s Hospital di San Diego ha istituito un laboratorio di innovazione che include la stampa 3D e altre tecnologie 3D emergenti. Rady ha scelto di non acquistare stampanti 3D desktop ma l’ospedale ha optato per un sistema a colori HP 580 . Abbiamo intervistato Justin Ryan , direttore del 3D Innovations Lab del Rady Children’s Hospital per saperne di più.

Perché gli ospedali stanno ora creando laboratori di stampa 3D?

Sempre più ospedali stanno riconoscendo il ruolo delle tecnologie emergenti di produzione additiva (in combinazione con tecnologie di realtà estesa come la realtà virtuale, la realtà mista e la realtà aumentata). Il potenziale tecnologico offerto dalla stampa 3D è semplice: osserva ciò che è tradizionalmente invisibile e interagisci con l’anatomia senza danneggiare il paziente. Queste informazioni aggiuntive – percepiamo come una maggiore comunità medica accademica – producono procedure chirurgiche e interventistiche meglio informate.

Quali parti stanno chiedendo i medici?

Ogni ospedale è unico su quali dipartimenti abbracciano la stampa 3D. Nella nostra istituzione, vediamo un forte uso da parte di ortopedia e chirurgia cardiotoracica. Questo utilizzo si traduce nella produzione di modelli complessi e congeniti come spine scoliotiche, fianchi displastici e modelli complessi di malattie cardiache congenite. Da quando abbiamo introdotto la tecnologia internamente, stiamo assistendo a un maggiore utilizzo delle nostre squadre di chirurgia respiratoria (in particolare otorinolaringoiatria) e pediatrica. In sostanza, qualunque cosa possiamo immaginare, abbiamo il potenziale per stampare.

Stiamo vedendo che la stampa 3D sta aiutando i pazienti a comprendere il consenso e la loro particolare patologia, vero?

Stiamo assolutamente vedendo questa tecnologia utilizzata per la consultazione con le famiglie. In particolare, è per questo che adottiamo tecnologie che trasmettono informazioni sul colore. Quando comunichiamo con le famiglie, indicheremo una struttura, useremo il suo nome reale e lo identificheremo per colore. Usando più facilmente digeribili nomi anatomici e codici colore, speriamo di comunicare meglio le informazioni critiche – dopo tutto, vogliamo che le nostre famiglie abbiano un vero consenso informato. Non è possibile raggiungere questo obiettivo senza che le famiglie comprendano questi termini medici spesso densi associati a diagnosi e procedure.

Cosa può fare un modello stampato in 3D per un team chirurgico?

I modelli anatomici offrono ai chirurghi e agli interventisti l’opportunità di rivedere (e in alcuni casi esercitarsi) sull’anatomia specifica del paziente. Ad esempio, possono rivedere l’angolazione e la forma uniche di un femore (osso della coscia) e progettare un intervento specifico per correggere il disallineamento. Un altro esempio è il nostro chirurgo cardiotoracico che conosce la forma, le dimensioni e la posizione di un buco nel cuore prima di mettere piede nella sala operatoria. Questo si spera si traduca in un intervento chirurgico più veloce e ottimale.

Com’è il percorso dal file DICOM alla parte?

Il percorso da DICOM (file di imaging medico) a parte è specifico dell’istituzione, ma in genere segue un percorso simile. Un tecnologo o operatore (a volte un radiologo o uno scienziato) esamina i DICOM in una suite di software. La suite consente inoltre di segmentare (o definire aree specifiche in un set di immagini). Queste strutture segmentate vengono ricostruite in una geometria 3D. L’operatore può perfezionare ulteriormente il set di dati 3D (ad esempio, tagliare le funzioni, colorare le caratteristiche, aggiungere linee guida). Il modello risultante viene quindi salvato e inviato alle stampanti 3D. DICOM (l’organizzazione dietro il formato del file) sta lavorando per aggiornare le sue specifiche per abilitare i file 3D nella sua infrastruttura. Ulteriori informazioni sono disponibili nello standard Dicom .

Perché scegliere la stampa 3D HP Jet Fusion?

La tecnologia di stampa 3D a colori Jet Fusion 580 di HP ci offre alcune funzionalità uniche che non si vedono del tutto in una singola stampante. Il nylon PA12 è un materiale meravigliosamente resistente. Posso essere sicuro che quando creo un modello e lo consegno al team di assistenza appropriato, il modello non si romperà con la gestione tipica. Anche la colorazione dei modelli anatomici è un’abilità fantastica: aiuta a promuovere la comunicazione tra le diverse discipline ospedaliere e facilita la trasmissione di conoscenze complesse sui contenuti ai nostri pazienti e alle loro famiglie (che spesso non hanno un background medico). Ad esempio, è molto più facile avere un aiuto visivo quando si descrive la tetralogia di Fallot con un dotto arterioso pervio e le arterie collaterali aorto-polmonari maggiori.

Le parti stampate in 3D possono risparmiare sui costi?

Come maggiore comunità medica accademica, abbiamo la percezione che stiamo risparmiando nel costo complessivo delle cure. Ipotizziamo che i modelli possano produrre complicazioni inferiori o tempi operativi inferiori. Il mio collega qui, il dott. Vidyadhar Upasani, un chirurgo ortopedico pediatrico dell’UC San Diego e dell’ospedale pediatrico Rady, ha pubblicato un documento su questo obiettivo di risparmio sui costi . Abbiamo bisogno di più studi clinici e studi più ampi per comprendere in modo più definitivo l’impatto della stampa 3D nell’assistenza sanitaria.

Quali altre cose (piuttosto che modelli chirurgici) ti aspetti di essere stampati in 3D in ospedale?

Stiamo già esplorando gli usi di fabbricazione della stampa 3D. Stiamo collaborando con il nostro centro di simulazione, The Center for Innovative Learning, nella progettazione di simulatori educativi per formare meglio il nostro team. Stiamo anche esplorando opportunità di progettazione e sviluppo di dispositivi. La stampa 3D è una cassetta degli attrezzi completamente nuova per qualsiasi istituto medico.

Prevedi la bioprinting in ospedale?

Stiamo già assistendo a un fantastico sviluppo della bioprinting e della stampa biocompatibile da parte di istituzioni accademiche. Penso che ci vorranno diversi anni per arrivare negli ospedali, anche allora, un processo come la bioprinting potrebbe essere relegato a fornitori di terze parti tecnologicamente avanzati (analogo ai produttori di dispositivi medici). Man mano che il processo e la tecnologia vengono ulteriormente perfezionati, potremmo vedere questa tecnologia lavorare direttamente negli ospedali.

Che ne dici di guide chirurgiche?

Le guide chirurgiche sono già in fase di sviluppo presso i centri di cura (all’interno degli ospedali). Diversi produttori dispongono già di supporti sterilizzabili per la stampa 3D. Ciò si traduce nella possibilità di creare una guida chirurgica (o maschera) per aiutare a guidare strumenti chirurgici come una sega o un trapano.

Cosa sta trattenendo la stampa 3D negli ospedali?

Il rimborso assicurativo è la chiave per gli ospedali di abbracciare veramente la stampa 3D e le tecnologie aggiuntive. Noi come comunità abbiamo fatto molta strada. Il gruppo di interesse speciale RSNA è una delle entità che sta conducendo lo sforzo nello sviluppo di codici assicurativi per il rimborso. Nel luglio di quest’anno, l’American Medical Association ha rilasciato 4 codici di categoria 3 relativi alla stampa 3D. Anche se è improbabile che questi codici producano rimborsi elevati (almeno all’inizio), consentono alla comunità di raccogliere dati sull’utilizzo che potrebbero produrre un codice di categoria 1 in un secondo momento. Quando la nostra comunità riceve un adeguato rimborso per la stampa 3D e le tecnologie aggiuntive, assisteremo a un aumento dello sviluppo della tecnologia 3D specifica per il nostro dominio. Si spera che ciò si traduca in una maggiore velocità e integrazione nel quadro medico. Altre risorse di cui i tuoi lettori potrebbero essere interessati all’American College of Radiology , Society for Cardiac Magnetic Resonancee l’ American Society of Mechanical Engineers .

Be the first to comment on "Conversazione con Justin Ryan del Rady Children’s Hospital sulla evoluzione e l’impiego della stampa 3D negli ospedali"

Leave a comment