Stampa 3D e settore medicale: le straordinarie creazioni di Lelio Leoncini con le stampanti WASP

Uno dei campi in cui la stampa 3D ha dato i migliori risultati, e dove si prospettano promettenti sviluppi in un futuro non lontano, è il settore medicale, in particolare l’Ortopedia. La scoliosi è una malattia diffusa e difficile da trattare, che spesso impone l’utilizzo di busti scomodi e costosi. Lelio Leoncini, medico chirurgo specializzato in Medicina Fisica e Riabilitazione, di Acquaviva delle Fonti (Ba), Direttore sanitario del Centro Medico Sanatrix di Rionero in Vulture (Potenza), ha iniziato nel 2014 la sperimentazione della stampa 3D di corsetti ortopedici con una DeltaWASP 40 70. Leoncini aderisce a WASPmedical, gruppo fortemente impegnato nella ricerca per il concreto miglioramento della salute e del benessere.


 CorsettoEsoscheletro2Scoliosi e stampa 3D

“Sotto il profilo ortopedico e scientifico, la stampa 3D permette d’intervenire sulla scoliosi in modo più efficace ed efficiente rispetto alla lavorazione artigianale – spiega -. Attraverso la progettazione virtuale è possibile sapere come risponderà una scoliosi, i costi di produzione si riducono drasticamente, non c’è il problema dello smaltimento dei materiali e i tempi si velocizzano: un tecnico può produrre artigianalmente un paio di corsetti al giorno, con la stampa 3D il doppio con una migliore qualità lavorativa”.

Inoltre, il prodotto è particolarmente funzionale: “È più anatomico, dà meno fastidio al paziente che così riesce a portarlo per più tempo, e poi agisce armonicamente, distribuendo le spinte in modo omogeneo, ed è anche migliore esteticamente”.


Dal calco in gesso al filamento Shogun

La ricerca del Dottor Leoncini parte dal basso, dalle tante esigenze di medici, tecnici ortopedici e pazienti, dal più giovane al più anziano, e dall’analisi delle criticità e dei limiti degli attuali sistemi produttivi, risolvibili, contenendo i costi, con l’ausilio delle nuove tecnologie. “La costruzione di un busto è sempre stata un processo difficoltoso e pieno di controversie scientifiche, non a caso esistono tante scuole di pensiero affermate – spiega -. Superare la tecnica del calco in gesso è fondamentale, avere un modello di tronco preciso acquisito con scanner e modellarlo in maniera altrettanto precisa consente notevoli vantaggi per gli addetti al lavoro ma soprattutto per i pazienti. Con l’acquisizione e la modellazione sono riuscito a raggiungere un livello di precisione incredibile; si consideri inoltre che con tale sistema si possono fare delle correzioni del modello impossibili con la tecnica tradizionale del calco in gesso, attualmente la più utilizzata”.

L’ultima serie di corsetti è stata realizzata con il nuovo Filamento Shogun, un filo che resiste alle alte temperature, non presenta il fenomeno della termolabilità del Pla comune, conservando la possibilità dell’ulteriore termo-modellazione; ha inoltre delle caratteristiche fisiche simili al polietilene dei busti comuni. “Ci sarebbero tanti altri filamenti da verificare – continua il Medico -. Stiamo assistendo a una proliferazione di nuovi filamenti ad uso medicale, bisognerà valutarli a seconda dei casi; attualmente lo Shogun della TreeD Filaments per i corsetti è ottimo”.


I corsetti elaborati negli ultimi mesi

Modello Cheneau modificato

– Modello Cheneau modificato

Presenta una trama forata nelle zone in cui il corsetto è poco sollecitato meccanicamente, mentre le zone delle prese ascellari e del bacino sono piene per sostenere le maggiori pressioni. Sono stati realizzati due tipi di trama: una “smile disposti a cerchio”, che si presta bene alla stampa e alla distribuzione delle forze, l’altra fatta con grasshopper che consente oltre una stampa più precisa e più veloce un corsetto più leggero e resistente.

 


– Corsetto esoscheletro

Per le particolari “prese ascellari e di bacino” consente di ottenere un effetto antigravitario sulla colonna vertebrale, pertanto risulta utile nei casi di osteoporosi avanzata con crolli vertebrali o dopo un intervento chirurgico sul rachide in cui è necessario un periodo di scarico della colonna. Lo stesso corsetto si può utilizzare anche nei casi di ipercifosi nell’età evolutiva modificando nella modellazione alcuni vettori di forza.

 


– Corsetto Sedia

Realizzato previa acquisizione del tronco e del bacino da seduti con ring sensori attualmente in costruzione presso WASP. Pensato per casi di scoliosi grave che costringono alla postura seduta e per disabili con problemi di postura.


Plantari

È stata creata una struttura molto semplice che consente un’acquisizione del piede sottocarico e a 360 gradi. Questo aspetto è fondamentale perché un’acquisizione senza carico produrrebbe un modello non corrispondente alle variazioni morfologiche e funzionali del piede. Plantari sviluppati: Plantare stampato in TPE con aggiunta di stirene, Stampa del modello positivo del piede, Plantari propriocettivi.


– Plantare stampato in TPE con aggiunta di stirene

Si presta bene alla levigatura e all’incollaggio con i materiali tecnici classici. A breve sarà disponibile un filamento speciale antibatterico, caratteristica che i materiali classici attualmente in uso non hanno.

 

 


– Stampa del modello positivo del piede

Alcuni plantari, come quello per i diabetici, richiedono l’utilizzo di materiali molto specifici, pertanto è possibile stampare il piede del paziente su cui termomodellare i materiali.

 

 


Tutori

Tutori per mano, polso e avambraccio con filamento antinfortunistico, modellati con Grassopher.

 

 

Leggi di più su 3ders.org  http://www.3ders.org/articles/20161111-waspmedical-is-revolutionizing-scoliosis-treatment-with-3d-printing.html


 

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Stampa 3D e settore medicale: le straordinarie creazioni di Lelio Leoncini con le stampanti WASP ultima modifica: 2016-11-10T14:09:36+00:00 da Pane del Cucco