Intervista a Rodrigo Salazar Gamarra sulle protesi facciali stampate in 3D

Ogni anno ci sono oltre 550.000 casi di tumore della testa e del collo in tutto il mondo, con oltre 300.000 morti ogni anno. Anche se la chirurgia, la radioterapia e la chemioterapia sono al centro delle cure standard per questa malattia, non è sufficiente. La maggior parte dei pazienti soffre di dolore fisico dopo l’intervento chirurgico di rimozione del tumore, ma è anche colpita psicologicamente come conseguenza di deturpazione del viso. Nel 2016 il volto di Carlito Conceiçao è diventato famoso in tutto il mondo dopo essere diventato il primo a ricevere un trapianto di faccia in 3D stampato utilizzando uno smartphone e una stampante 3D. Dopo aver perso il suo occhio destro e parte della sua guancia a un tumore devastante, il nativo brasiliano cadde in una profonda depressione e divenne un recluso fino a quando non incontrò un chirurgo dentista e un innovatore di stampa 3DRodrigo Salazar Gamarra , che crea protesi facciali con stampanti 3D a basso costo che sono più convenienti rispetto ai tradizionali pezzi da mille dollari.

“Sfortunatamente, questo tipo di cancro ha il più alto tasso di suicidi a causa delle aggressive mutilazioni facciali, l’affetto di tutti e cinque i sensi, così come alcune delle funzioni essenziali necessarie per esprimere sentimenti o comunicare. Quando i pazienti subiscono le conseguenze della chirurgia del cancro in qualsiasi altra parte del corpo, almeno può essere coperto con vestiti, ma il viso non è facile da nascondere. Nei casi in cui il tumore viene rilevato nelle fasi avanzate e il trattamento viene ritardato, può essere più grave e la mutilazione causa la perdita di tracce facciali essenziali, il che significa che alcuni pazienti non si riconoscono nemmeno nello specchio “, ha spiegato Salazar durante un’intervista con 3DPrint.com.

Questo tipo di protesi esisteva ma era troppo costoso, così nel 2014 Salazar e il suo team hanno deciso di sostituire alcune delle tecnologie più costose con soluzioni di produzione a basso costo ed efficaci in modo che più persone possano trarne beneficio. La tecnica utilizza la fotocamera di un comune smartphone e software libero, come metodo per realizzare impressioni facciali digitali di pazienti con difetti maxillo-facciali per lo scopo finale della stampa 3D di protesi facciali (le opzioni software più costose sono vendute per 25.000 dollari l’anno) .

L’accelerometro integrato dello smartphone e un sensore giroscopico guidano la posizione 3D dell’operatore durante la sequenza di cattura delle foto e le foto vengono caricate e quindi convertite in un modello virtuale del volto del paziente (Salazar ha anche lavorato con fotogrammetria monoscopica per ottenere modelli 3D tramite cellulare dispositivo). Quindi il prototipo del volto del paziente viene creato utilizzando stampanti a basso costo, che vanno da $ 700 a $ 3000 (rispetto alle soluzioni industriali potrebbero costare circa 400.000 dollari). Infine, la protesi è dotata di magneti che si bloccano su viti metalliche incorporate nel paziente. Dopo soli quattro mesi, i pazienti di Salazar possono ottenere la loro protesi su misura, rispetto al pezzo più tradizionale che potrebbe richiedere fino a due anni, è sicuramente una soluzione che cambia la vita.

Per trovare modi più economici di sviluppare protesi facciali, Rodrigo Salazar Gamarra, specialista in riabilitazione bucomaxillofacciale e master in odontoiatria presso l’ Universidade Paulista ha inventato una nuova tecnica per la ricostruzione protesica del viso.

La procedura è stata sperimentata da un team di medici in Brasile con l’organizzazione non governativa Mais Identidade di San Paolo (conosciuta in inglese come Plus ID) e cerca di diventare un’alternativa praticabile a basso costo per i centri clinici che non hanno accesso a tecnologia di costo.

Secondo Salazar, ” il volto è anche la propria identità, il modo in cui altre persone ci riconoscono”, così per i pazienti sottoposti a chirurgia correlata al cancro, le protesi maxillo-facciali sono una soluzione che altera la vita, ma non tutti hanno accesso ad esse. La Mais Identidade Foundation spera di promuoverne l’uso sia in Brasile che in Perù, riunendo professionisti con esperienza nella deturpazione facciale. Salazar ha sottolineato l’importanza di lavorare con i pazienti sin dal momento iniziale del rilevamento del cancro per assicurarsi che il processo di riabilitazione e ricostruzione sia fatto in modo tempestivo, senza ritardi, e “è qui che la tecnologia ci avvicina al paziente e ai risultati noi stiamo cercando.”

“Le tecnologie di stampa 3D ci aiutano ad avere una pianificazione chirurgica più prevedibile, riducono i tempi operativi, riducono i costi e il numero di interventi richiesti. La produzione additiva svolge un ruolo estremamente importante nel processo di comprensione di ciò che verrà fatto al paziente, nonché come facilitare la curva di apprendimento. Ciò significa che i medici specialisti non dovranno spendere 30 anni di pratica professionale per avere questo tipo di esperienza o livello di risultati, invece, in breve tempo potranno acquisire la capacità di riprodurre una procedura “, ha rivelato Salazar.

Il chirurgo esperto ritiene che il suo progetto trarrebbe molto beneficio dalla ricerca sul tessuto rigenerativo svolta in tutto il mondo.

“Oggi esistono già materiali che possono essere impiantati direttamente nell’organismo, ma la certificazione legale non è la stessa ovunque, ogni paese ha un regolamento in termini di ciò che è possibile e non è possibile utilizzare, e questo non è perfetto. Tuttavia, la velocità di approvazione dovrebbe muoversi alla velocità della creazione della tecnologia, altrimenti, ci sarà sempre un collo di bottiglia. In altre parole, le agenzie governative devono avere professionisti formati in questo processo, senza alcun conflitto di interessi, in modo che possano prendere decisioni scientifiche solide. La tecnologia 3D ha il potenziale per cambiare il settore sanitario, che sta già accadendo in alcuni paesi, come il Regno Unito, dove la copertura sanitaria per i suoi cittadini include il trattamento mediante la produzione additiva “.

In America Latina, ci sono esperienze positive di paesi disposti ad adottare la tecnologia, ma secondo Salazar trovare le persone giuste con il know-how per sviluppare la stampa 3D non è un compito facile.

“C’è un’opportunità promettente per lo sviluppo della tecnologia in America Latina”, ha commentato Salazar.

Nel 1997 il governo brasiliano acquistò la sua prima stampante 3D per il Renato Archer Information Technology Center (CTI) , collegato al Ministero della Scienza, Tecnologia, Innovazione e Comunicazione (MCTIC) del Governo Federale, e creò una divisione specializzata, l’ Istituto Nazionale of Technology (INT) , anche sotto MCTIC, che fa molta ricerca usando la stampa 3D. Dopo 25 anni di esperienza nell’uso di AM, sono intervenuti in 250 ospedali e 5.500 casi medici molto complessi. In Perù, da dove proviene Salazar, non esiste un Ministero della Scienza e della Tecnologia, come quello in Brasile, ma di recente hanno creato un’entità chiamata CONCYTEC che fornisce fondi di ricerca per progetti che riguardano la stampa 3D.

“Nella regione meridionale dell’America c’è un vuoto di professionisti della salute che dovrebbe dare priorità alla ricerca e allo sviluppo di queste tecnologie”.

“La ricerca per la creazione di protesi accessibili è iniziata con una squadra dell’Università di San Paolo, in collaborazione con l’Università dell’Illinois di Chicago e la Renato Archer CTI . Soprattutto, abbiamo sviluppato una metodologia di lavoro utilizzando tecnologie già esistenti e combinandole per generare protesi accessibili “, ha commentato Salazar, che ha vinto gli Innovators Under 35 Latin America 2018 dal MIT Technology Review in spagnolo .

I 35 ricercatori di Renato Archer CTI esplorano la tecnologia 3D utilizzando apparecchiature FDM, Polyjet, SLA, SLS, DLP e SLM, comprende 12 divisioni tecnologiche, tra cui la divisione di tecnologie tridimensionali (DT3D). Salazar capisce che le persone che sopravvivono al cancro maxillo facciale hanno gravi conseguenze, quindi la sua squadra è composta da psicologi, logopedisti, ingegneri, chirurghi plastici, neurochirurghi e specialisti della riabilitazione.

“Questo non è qualcosa che chiunque può fare, richiede un gruppo integrato di persone che si uniscono per aiutare i sopravvissuti al cancro”, ha continuato Salazar.

“Il nostro obiettivo è aiutare il paziente a tornare alla società e capire che c’è molta sofferenza per loro. Oggi abbiamo l’opportunità di offrire loro una migliore qualità della vita. Ogni giorno abbiamo in media otto pazienti che stanno cercando di ottenere una conveniente protesi stampata in 3D, queste sono persone che sentivano di morire e tornarono in vita perché eravamo in grado di dare loro il volto che volevano. Facendo ciò che facciamo e osservando le persone superare le circostanze estreme, impariamo ciò che è veramente importante nella vita “, ha detto Salazar, che spera che presto gli ospedali di Lima, in Perù, inizieranno a implementare questa tecnologia e questa metodologia.

Salazar, che è stato anche relatore principale durante il secondo evento 3D Printing Week tenutosi durante la terza settimana di maggio dal Dipartimento di Ingegneria Industriale presso l’ Istituto Tecnologico di Buenos Aires (ITBA) , Argentina ( uno dei centri accademici più avanzati per la stampa 3D nella regione ), spera di istituzionalizzare il sistema attraverso Mais Identidade, creando attività di raccolta fondi sostenibili in modo che più persone possano avere accesso alle protesi di stampa 3D.

“Ci sono molte migliaia di persone in attesa di ricostruzione facciale. Per i medici che lavorano con i pazienti ogni giorno, significa molto che un dispositivo mobile, a portata di mano, può aiutare i medici a produrre questo tipo di protesi a basso costo “, ha suggerito Salazar.

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