Intervista al dottor Nicola Bizzotto : la stampa 3d nella cura delle fratture l’equipe di Bruno Magnan direttore della clinica ortopedica traumatologica dell’università di Verona

Equipe dott MagnanSTACCO CON LA TRADIZIONE: FRATTURE DEGLI ARTI STAMPATE 3D
Prove generali per cambiare pagina nel capitolo “fratture”. L’Italia, pioniera in materia, si aggiudica una delle medaglie da esporre nella bacheca più prestigiosa: la riproduzione a tre dimensioni delle lesioni dei pazienti, attraverso perfetti calchi di arti. A detenere il monopolio della novità è un team di giovani specializzandi guidati dal direttore della clinica ortopedica traumatologica dell’università di Verona, Bruno Magnan.
Un innovativo scenario prende quota senza esitazione. Il metodo messo a punto ha già prodotto i primi risultati fedeli alla realtà in ogni aspetto e utili a studiare in maniera più oculata  le fratture, preparando un adeguato programma di intervento sui pazienti.

Corrono senza tregua le nuove declinazioni della stampante 3D, l’aggeggio-rivoluzione del XXI secolo scalatore di successi. Ad esaltare il metodo è il dottor Nicola Bizzotto, membro della equipe di ricercatori.

Pochi paesi in Italia possono competere con l’inventiva dell’Università di Verona.
Quali benefici sta apportando all’ortopedia l’approccio 3D?
In realtà, con un pizzico d’orgoglio, mentre scriviamo queste righe, possiamo vantarci di essere non solo i primi in Italia, ma addirittura tra i primi al mondo a produrre stampe 3D delle fratture dei nostri Pazienti.
L’approccio al 3D è iniziato qualche anno fa, grazie al miglioramento delle macchine TAC, sempre più performanti. Questo tipo di ricostruzione consente di visualizzare a monitor, ad esempio, una frattura o un’alterata morfologia del distretto osseo in esame, da vari punti di vista.
Abbiamo compiuto un ulteriore passo in avanti con la stampa 3D, che sta rivoluzionando molti ambiti del settore medico, soprattutto all’interno della sfera ortopedico-traumatologica: infatti, la possibilità di vedere e, soprattutto, di toccare con mano, in rapporto 1:1, ad esempio, una frattura articolare, può essere determinante nella valutazione della lesione. Inoltre, è possibile iniziare a simulare il trattamento chirurgico in maniera ultra-realistica.
Fino a qualche tempo fa, le fratture venivano operate dopo aver esaminato solamente qualche radiografia appesa al diafanoscopio e, in anni più recenti, attraverso le ricostruzioni TAC, visualizzate a monitor o stampate su pellicola.
Attualmente, la stampa tridimensionale ci consente di ricreare una frattura o una lesione fedele alla realtà quasi al 100% in modo tale da poterla studiare con tutti i dettagli realistici; stiamo inoltre lavorando per sviluppare tecnologie che ci permetteranno di effettuare prove e misurazioni sul segmento osseo in esame, e persino di simulare, sul modellino 3D, l’intervento che verrà poi eseguito sul Paziente.

Quali sono i costi della cosiddetta stampante e dei materiali per ottenere il prodotto finale? Risparmio o rincaro rispetto alla strumentazione tradizionale?
Si può facilmente intuire che, come per tutte le innovazioni tecnologiche, tra poco tempo, il valore di mercato delle stampanti e dei materiali utilizzati subirà un notevole ribasso. In questo momento, a Verona, i nostri modellini e prototipi di fratture o lesioni spaziano da poche decine a qualche centinaia di euro, in base al segmento anatomico riprodotto. Il problema del prezzo andrebbe però esaminato da un altro punto di vista: il chirurgo, se avesse la possibilità di valutare preliminarmente la frattura, o addirittura di tentare qualche manovra di ricostruzione pre-intervento, potrebbe sicuramente ridurre drasticamente la durata dei tempi chirurgici e degli eventuali rischi d’infezione e, quindi, indirettamente, contribuire ad un enorme risparmio economico.

Ha ancora qualche dubbio o solo certezze sulla funzionalità del metodo? Può la stampante 3D essere considerata la rivoluzione del XXI secolo nel campo dell’ortopedia?
Ogni settimana stampiamo per studio diversi tipi di fratture, in base ai casi dei  Pazienti in attesa d’intervento chirurgico, degenti nel nostro Reparto. Per quanto riguarda numerosi distretti anatomici, quali, ad esempio, il piede, il polso, la mano o il ginocchio, la possibilità di maneggiare un modellino tridimensionale viene considerata quasi indispensabile per valutare nel migliore dei modi soprattutto gravi fratture o lesioni. Con il Direttore della Clinica Ortopedica e Traumatologica Universitaria dell’AOUI di Verona, Prof. Bruno Magnan, e con alcuni colleghi, Dr. Sandri, Dr.Costanzo e Dr.Romani, stiamo considerando come questa nuova tecnologica stia aprendo una strada unica e assolutamente rivoluzionaria relativamente alla valutazione delle fratture di calcagno in particolare, o comunque in vari aspetti concernenti la chirurgia del piede, un segmento anatomico di notevole difficoltà terapeutica.

Come hanno reagito colleghi, pazienti e studenti universitari quando hanno toccato con mano il prototipo 3D della parte del corpo fratturata?
In effetti, mi è rimasta impressa l’espressione assolutamente sorpresa e sbalordita dei miei colleghi quando, durante uno dei nostri quotidiani meeting mattinieri di aggiornamento scientifico, ho estratto dalla mia borsa la prima riproduzione 3D di un calcagno. Questi modellini hanno sicuramente consentito anche ai Medici più giovani ed inesperti e agli Studenti Universitari di poter toccare con mano, e, quindi, di comprendere al meglio com’è, nella realtà, un osso fratturato.
Un altro aspetto, non meno importante, è relativo al rapporto con i Pazienti: una volta osservato il proprio osso fratturato, fedele alla realtà in ogni aspetto, questi  hanno dimostrato un’eccellente capacità di comprensione della gravità del danno oltre che del trattamento proposto dai Medici. A mio parere, quindi, questa nuova tecnologia può costituire una pietra miliare in traumatologia nel rapporto Medico-Paziente, in ambito pre-operatorio, per quanto riguarda il Consenso Informato.

Crede nelle potenzialità della stampa a tre dimensioni di cartilagini e frammenti di ossa da “impiantare” nel corpo, scongiurandone il rigetto?
In genere, fortunatamente, le fratture guariscono spontaneamente. In ogni angolo del mondo, comunque, si stanno intraprendendo studi per la creazione di materiale impiantabile nel corpo umano, che racchiuda in sé tutte le caratteristiche di sicurezza per il Paziente. Recentemente, alcuni colleghi stanno intraprendendo degli esperimenti di trapianto di materiale 3D in ambito maxillo-facciale. A mio giudizio, il ruolo della stampa tridimensionale acquisirà maggiore importanza quando sarà necessario stampare qualche “pezzo di osso mancante”, come ad esempio nel caso di gravi fratture comminute o articolari con perdita di sostanza ossea. Sicuramente, i prossimi progressi riguarderanno l’arto superiore, distretto anatomico non soggetto al sostegno del peso del corpo. Un osso scafoide danneggiato irrimediabilmente e ricostruito con uno stampato, oppure una cartilagine tridimensionale e posizionata, ad esempio in un’articolazione, in maniera tale da sostituirne una deteriorata? Perché no? E’ la nostra sfida e il nostro obiettivo da raggiungere!

 Marina Dimattia da levimontalcini.eu

Nuovi scenari si aprono alla medicina grazie all’uso delle stampanti 3D. E se negli Stati Uniti in particolare si guarda alla stampa di tessuti, con l’obiettivo, per ora ancora futuribile, di attivare a stampare organi veri e propri, a Verona si è partiti, primi in Italia, con la stampa di calchi di arti, in particolare delle ossa del piede, rendendo tridimensionali, e quindi fisicamente ricostruite, le Tac dei pazienti grazie alla nuova tecnologia di stampa 3D. In questo modo si può studiare la frattura nei suoi dettagli reali, scegliendo anche il migliore approccio chirurgico.
L’innovativo metodo è già in uso all’ospedale di Borgo Trento, grazie a un team di giovani specializzandi guidati dal direttore della Clinica ortopedica traumatologica dell’università di Verona, Bruno Magnan, utilizzando le potenzialità della Tac ad alta definizione presente al Polo Confortini e la stampante 3D messa a disposizione gratuitamente da un ricercatore esterno. I costi di questa procedura sono ancora piuttosto elevati infatti, ma questa nuova tecnica consentirà in futuro di ottimizzare gli interventi chirurgici.  «Lo studio è iniziato qualche mese fa e da circa due settimane abbiamo i primi calchi», spiega Nicola Bizzotto, uno dei giovani specializzandi del team di Magnan, «per la stampa in 3D ci vogliono alcune ore ma poi abbiamo a disposizione una riproduzione perfetta della lesione del paziente. In questo modo possiamo studiare meglio la frattura, vedendola esattamente in tre dimensioni, comunicare meglio con il paziente e preparare il modo ottimale di intervenire. Si tratta di fratture purtroppo frequenti e spesso complesse, in particolare stiamo sfruttando la stampa dei calchi per fratture del calcagno, del ginocchio e della mano. In sala operatoria si usano tecniche mini invasive, quindi questi modellini sono utilissimi per scegliere il modo di intervenire più appropriato».
Nelle mani dell’equipe del professor Magnan passano ogni anno duemila pazienti. Quindi si parla di un numero di circa 500 pazienti che potranno giovarsi di questa innovazione. Al momento infatti non esistono in letteratura scientifica altri esempi di applicazione della tecnica di stampa 3D di calchi degli arti a questo scopo. In Kentucky è recente la realizzazione 3D di un modello di cuore del tutto simile a quello di un paziente da operare, ma grande il doppio, che ha permesso di trovare la via più efficace per realizzare l’intervento. Un’applicazione simile a quella scelta dall’equipe veronese, che per prima ha scelto di sfruttare le nuove tecnologie in campo ortopedico. «Stiamo iniziando anche le prime simulazioni chirurgiche sui modellini, per provare anche le manovre da poi riportare in sala operatoria», prosegue Bizzotto, «considerando che per la stampa ci vogliono circa 10 ore, l’obiettivo per il futuro è quello di essere già pronti per l’intervento a poche ore di distanza dalla Tac. L’applicazione di questa tecnica sarà quindi un vantaggio sia per i medici, che per i pazienti».
Elisa Innocenti da L’arena.it

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