Il casco temporaneo stampato in 3D protegge i giovani pazienti in attesa di cranioplastica
La stampa 3D è stata utilizzata molte volte per fabbricare caschi , ma non solo per proteggere la testa durante gli sport come il ciclismo e il baseball . Anche i caschi stampati in 3D personalizzati per adulti e bambini hanno avuto un grande scopo in termini di applicazioni mediche .
I ricercatori Luis Rene González Lucano, Francisco Javier de la Peña Brambila, Juan Eduardo Pérez e Paola Hernández Rosales del Tecnologico de Monterrey in Messico hanno pubblicato un documento intitolato ” Casco stampato 3D a basso costo personalizzato come misura temporanea per un paziente con Acrania , ” Sotto forma di una lettera all’editore all’Indian Journal of Plastic Surgery , sull’uso di un casco stampato in 3D per il trattamento di una paziente di 3 anni con acrania occipitale, che è una rara anomalia congenita fatale caratterizzata da un’assenza della calotta cranica.
Nel loro articolo, i ricercatori hanno scritto: “I caschi ortotici sono una misura alternativa alternativa per i pazienti che non possono sottoporsi all’intervento chirurgico o devono rimandarlo per motivi diversi; proteggono le strutture vulnerabili e le tengono in posizione fino a quando non sarà possibile eseguire il trattamento definitivo. “
Il team neurochirurgico della giovane paziente ha deciso di trattenere una soluzione chirurgica fino a quando non ha sette anni, al fine di “evitare la necessità di una seconda procedura a causa del riassorbimento osseo o della crescita della testa se viene utilizzato un innesto osseo o un impianto in titanio”.
“Per la nostra paziente, l’acrania occipitale ha rappresentato per lei un grosso ostacolo durante il processo di riabilitazione perché avevano paura di ferirla a causa della mancanza di protezione dell’intero lobo occipitale. Per questo motivo, un casco personalizzato è stato creato dalla stampa 3D da una ricostruzione della TAC dello stesso paziente “, hanno scritto i ricercatori.
Fig. 1 Modello 3D di scansione TC della testa del paziente. Vista posteriore e posterolaterale del difetto.
Le scansioni TC possono aiutare a generare una ricostruzione 3D rilevando le radiazioni attraverso “l’acquisizione sequenziale” di più immagini separate da spazi uguali; quindi, le immagini vengono salvate in un formato DICOM. I ricercatori hanno utilizzato DICOM Osirix, un software specializzato di elaborazione delle immagini, per completare la ricostruzione 3D. Quindi, il modello 3D risultante è stato esportato in SOLIDWORKS.
Nel software, “… il solido viene utilizzato come riferimento per generare la struttura personalizzata dell’elmetto prendendo come riferimento l’osso frontale, l’articolazione atlanto-occipitale, l’osso temporale e l’osso sfenoide”, hanno spiegato i ricercatori.
“Dopo aver realizzato il modello 3D dell’elmetto sul solido della figura umana, viene effettuata un’estrazione o sottrazione tra i pezzi per rendere la cavità dell’elmetto con la forma anatomica della testa, che consentirà all’elmetto di adattarsi adeguatamente al area che deve essere protetta. “
Elmetto in resina fotopolimerica flessibile finale adattato alla forma anatomica della testa del paziente.
Il casco stampato in 3D, che presenta fori per la ventilazione e la prevenzione del sudore, è realizzato in resina fotopolimerica flessibile, che ha una grande resistenza per una calzata confortevole e il casco può persino essere adattato alla crescita del cranio del paziente. L’elmetto personalizzato le ha permesso di eseguire la terapia correttamente, con meno restrizioni, grazie alla protezione che offre, e ora è in grado di sedersi da sola e, con assistenza, persino di alzarsi in piedi per alcuni secondi.
Questi tipi di caschi temporanei sono molto utili per i pazienti in attesa di una cranioplastica, ma se realizzati con metodi di produzione convenzionali, il costo può raggiungere quasi $ 2.000. A circa $ 200, un casco stampato in 3D è molto più conveniente.
“Condividendo la nostra esperienza con la stampa 3D a basso costo, non solo dimostriamo il successo in questo caso particolare, ma speriamo anche di accelerare la ricerca e lo sviluppo tecnologico per aumentare il repertorio di opzioni offerte per specifiche entità patologiche”, i ricercatori hanno concluso.
