Modelli medici stampati in 3D delle ossa temporali dell’orecchio dalla Duke University

Il laboratorio di innovazione della stampa 3D della Duke University consente ai chirurghi di creare modelli accurati di formazione medica stampati 3D

La stampa 3D sta diventando sempre più accessibile ed economica in molti settori, incluso quello medico. Vediamo spesso la tecnologia utilizzata allo scopo di creare modelli di addestramento  e simulatori accurati , in modo che i medici possano praticare  interventi chirurgici e procedure in anticipo – questo non solo consente di risparmiare sui costi , ma può anche consentire ai chirurghi di offrire un livello di assistenza migliore .

Tawfig Khoury, MD , otorinolaringoiatra (orecchio e gola) residente alla Duke University, si concentra su quest’ultima e usa la stampa 3D per migliorare la cura del paziente. Realizza modelli medici stampati in 3D delle delicate ossa temporali dell’orecchio, che vengono poi utilizzati ai fini della formazione medica.

“Uno degli aspetti principali della mia ricerca è stato quello di effettuare scansioni TC delle ossa temporali e di stampare una replica esatta, specifica per il paziente. I nostri residenti possono quindi praticare la perforazione e eseguire altri test senza dover lavorare su un paziente reale “, ha spiegato il dott. Khoury.

Il Dr. Khoury lavora sui suoi modelli stampati in 3D presso l’ Innovation Co-Lab Studio dell’università , che contiene una rete di oltre 80 stampanti 3D, che vanno da MakerBot e Markforged a Ultimaker e Formlabs, che sono stati utilizzati per vari progetti daquando la struttura ha iniziato a davvero crescere l’anno scorso ed esplorare nuovi usi per la stampa 3D presso l’università.

“Con i recenti lavori di ristrutturazione, ora disponiamo di una struttura all’avanguardia, con attrezzature di fascia alta su un intero piano dedicato al laboratorio”, ha affermato il dott. Khoury.

“L’Innovation Lab è un ottimo esempio di come i diversi dipartimenti di tutto l’ospedale, così come altri gruppi sanitari, residenti e studenti, possano lavorare insieme per creare qualcosa di valore per la comunità”.
Il laboratorio, precedentemente descritto come “incubatore di creatività”, comprende anche apparecchiature di scansione 3D, macchine CNC e taglierine laser, workstation di modellazione digitale e una moltitudine di componenti elettronici.

I medici di molte specialità mediche dell’università, tra cui cardiologia, neurochirurgia e neurologia, utilizzano il sistema di registrazione dei pazienti Epic per accedere a un sistema di ordinazione al fine di avere modelli medici stampati in 3D in studio da ultrasuoni e scansioni TC e MRI. Occasionalmente, Innovation Co-Lab Studio può fornire gratuitamente i servizi di stampa 3D se i modelli di replica stampati in 3D sono creati appositamente per la cura del paziente.

 

Per ricevere e gestire richieste di stampe 3D da tutto il mondo, lo studio utilizza 3DPrinterOS , il famoso sistema di gestione del cloud online, come servizio per la comunità universitaria. Gli utenti di 3DPrinterOS hanno accesso a un video online in diretta streaming del progetto mentre viene stampato in 3D.

Dall’espansione della struttura, una più ampia comunità di utenti ha approfittato dei suoi servizi. L’espansione dà anche l’opportunità al Dr. Khoury di, secondo un post di Scott Behm con il Dipartimento di Chirurgia del Duca , “porre gli occhi su alcuni obiettivi a breve e lungo termine”.

Il dott. Khoury ritiene che la stampa 3D, anche se può già creare modelli accurati ai fini della formazione medica, può andare anche oltre all’università. Prima che la sua residenza a Duke sia completa, spera di istituire un sistema efficiente per assistere i pazienti con traumi facciali che devono avere un intervento chirurgico di ricostruzione maxillo-facciale. Il suo obiettivo principale in questo è consentire la creazione di routine di modelli stampati in 3D per l’eventuale utilizzo in impianti per questo tipo di procedura.

In futuro, il dott. Khoury crede che saremo in grado di affidarci alle stampanti 3D come un modo per creare organi organici sostitutivi o parti del corpo da bioink o idrogel, come un timpano, che può quindi essere infuso con cellule vive e impiantato nel corpo di un paziente.

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