Sygnis 3D stampa il modello pre-operatorio del cranio del neonato
Sygnis e i medici coinvolti hanno completato il processo che ha salvato la vita di un neonato in soli quattro giorni.
La chirurgia neonatale differisce notevolmente dalla chirurgia degli adulti. La chirurgia pediatrica richiede una maggiore delicatezza, precisione e una risposta più rapida, il tutto a causa del corpo umano ancora in formazione. Spesso è necessario un intervento chirurgico subito dopo la nascita del bambino, quando ogni minuto conta.
Sygnis sta sfruttando le capacità della stampa 3D per aiutare i neonati. Nel febbraio 2022, l’azienda ha stampato un modello preoperatorio del cranio di un neonato, dopo essere stato avvicinato da Pawel Ozga, uno specialista della segmentazione dell’imaging medico.
La bambina in questione, una femmina, doveva nascere da un momento all’altro e non aveva un osso occipitale formato, lasciando il tessuto cerebrale parzialmente esposto. Appena nata è stata portata all’ospedale pediatrico universitario di Cracovia . Allo stesso tempo, si cercava un centro che fornisse il trattamento specializzato necessario per il difetto.
La persona ad assumere l’incarico era il professor Lukasz Krakowczyk del Centro di oncologia di Gliwice . Un modello fisico del cranio del bambino in scala 1:1 è stato realizzato in preparazione all’op.
Ad aiutare a preparare il modello virtuale del cranio è stata la Fondazione e-Nable Poland, che collabora da tempo con l’Ospedale universitario pediatrico di Cracovia per risolvere tali problemi.
Pawel Ozga era responsabile della segmentazione dell’imaging medico e del processo di preparazione del modello 3D necessario per la stampa. Una volta completata la diagnosi, il bambino è stato trasportato al Centro sanitario pediatrico dell’Alta Slesia a Katowice per l’intervento chirurgico.
Sygnis aveva ricevuto la richiesta di aiuto solo 96 ore prima dell’operazione. Lo stesso giorno, gli ingegneri Sygnis hanno iniziato a stampare in 3D il teschio con due diverse tecnologie. Uno con tecnologia SLS, utilizzando una stampante 3D Sinterit Lisa Pro con polvere PA12 , che ha richiesto 24 ore, e l’altro utilizzando la tecnologia SLA su una stampante 3D FlashForge Foto 8.9s con resina standard bianca, che ha richiesto otto ore.
u FlashForge era per ottenere rapidamente una stampa panoramica da valutare prima di stampare con la tecnologia SLS. FlashForge Foto utilizza una sorgente di luce UV parallela a una matrice LCD monocromatica 4K.
L’accuratezza della stampa dello strato di 0,05 mm e il processo di otto ore hanno consentito al team di controllare rapidamente il modello per confermare che fosse una rappresentazione accurata dell’imaging.
Per produrre un modello per esercizi chirurgici preoperatori, è stata utilizzata la tecnologia SLS. La tecnologia delle polveri consente la stampa 3D senza l’uso di strutture di supporto, consentendo la riproduzione di strutture ossee geometricamente complesse.
È stato utilizzato il poliammide in quanto materiale meccanicamente resistente che non sarebbe stato danneggiato dal contatto con gli strumenti chirurgici durante i test preoperatori. L’operazione è stata completata con successo il 28 febbraio e il paziente è stato dimesso dall’ospedale. Le stampe 3D sono andate nell’archivio del caso chirurgico e fanno parte del lavoro e della pratica del medico in casi simili.
Il professor Krakowczyk, MD, ha dichiarato: “Gli studi di imaging sono stati utili per determinare il difetto osseo del cranio. Tuttavia, non coincidevano perfettamente con il difetto della pelle, motivo per cui stampare il modello era così importante”.
Il Prof. Krakowczyk ha aggiunto: “La stampa 3D sarà essenziale anche nella fase di ricostruzione del difetto osseo del cranio, quando si verificherà la necessità di un perfetto allineamento e pianificazione della ricostruzione ossea”.
In futuro saranno necessari diversi trattamenti per la ragazza, poiché le ossa del suo cranio si stanno evolvendo e subiscono continui cambiamenti.
Pochi mesi dopo il successo del lavoro con l’ospedale di Katowice, Sygnis ha prodotto un altro modello preoperatorio. Questa volta della spina dorsale di un bambino. Il bambino presentava un’ernia meningo-spinale e una scoliosi.
In questo caso è stata utilizzata solo la tecnologia SLS a causa dei dettagli e della resistenza del materiale. Se in questo caso fosse stata utilizzata la stampa in resina, con i supporti rimossi uno per uno, l’effetto atteso di visualizzare con precisione tutti i cambiamenti patologici avrebbe potuto essere interrotto.
Sygnis SA, un’azienda tecnologica con sede a Varsavia specializzata nella stampa 3D, ha contribuito a salvare la vita di un neonato stampando un modello esatto del suo cranio.
Il neonato aveva un cranio gravemente sottosviluppato e, a seguito di una richiesta urgente da parte dei chirurghi, l’azienda tecnologica polacca ha creato il modello salvavita del cranio del neonato e lo ha consegnato a medici e chirurghi in sole 26 ore. Il prototipo tridimensionale è stato progettato per aiutare a visualizzare completamente il difetto osseo, oltre a prevedere le condizioni durante l’operazione.
Syngnis è stata contattata per creare il prototipo dopo che i medici hanno scoperto che la bambina sarebbe nata senza un osso occipitale completamente sviluppato, il che significava che il suo tessuto cerebrale era rimasto parzialmente esposto ed era necessaria un’operazione entro quattro giorni dalla nascita della bambina.
Subito dopo la sua nascita, la bambina è stata trasportata all’ospedale pediatrico universitario di Cracovia, dove una risonanza magnetica e una TAC hanno aiutato a produrre un modello virtuale del suo cranio, che è stato poi passato agli ingegneri di Sygnis, che hanno realizzato l’accurato modello 3D .
Dopo il parto, il bambino è stato trasportato all’ospedale pediatrico universitario di Cracovia, dove è stato realizzato un modello virtuale del cranio mediante risonanza magnetica e tomografia computerizzata.
Il professor Łukasz Krakowczyk è stato citato in The First News dicendo: “I test di imaging sono stati utili per determinare il difetto osseo del cranio. Tuttavia, non corrispondevano perfettamente al difetto della pelle, ecco perché un modello 3D era fondamentale.
“Un modello stampato in 3D sarà prezioso anche nella fase di ricostruzione dell’osso del cranio, quando sarà necessario un adattamento perfetto e una pianificazione per ricostruire l’osso”.
A seguito dell’operazione riuscita, avvenuta a febbraio ma solo ora segnalata, il bambino è stato dimesso dall’ospedale.
Il modello del cranio stampato in 3D è stato ora inserito in un archivio di casi studio chirurgici.
