Studentessa del LSU stampa in 3d il pieno ‘umano’ per la ricerca sulla radioterapia
Meagan Moore, studentessa di ingegneria biologica e agraria della Louisiana State University (LSU) ha stampato in 3D un “corpo umano” a grandezza naturale per la ricerca sulla radioterapia.
The Phantom Project, noto anche come Marie, è fatto di bioplastica che può essere riempita con acqua per stabilire una densità variabile simile a quella di un paziente. Potrebbe aiutare a testare l’esposizione alle radiazioni su un uomo di dimensioni reali per calcolare l’angolo migliore per la distribuzione della dose.
“I fantasmi sono stati usati per decenni nella fisica medica e della salute come surrogati del tessuto umano”, ha detto Moore. “Il problema è che la maggior parte dei modelli dosimetrici sono attualmente costituiti da uno standard quando le persone di tutti i tipi di corpo ottengono il cancro. Attualmente non esistono fantasmi personalizzati di tutto il corpo.”
Mentre gli attuali fantasmi costano 40.000 l’uno , non hanno arti e non rappresentano tutti i tipi di corpo, il fantasma femminile di Moore ha un corpo intero con arti e costa solo 500 dollari .
Marie è stata modellata utilizzando scansioni 3D di cinque donne reali. Ci sono volute 136 ore per stampare in 3D Marie in quattro sezioni su una stampante 3D BigRep. Per collegare le sezioni, Moore ha utilizzato una combinazione di sautering, saldatura e sabbiatura. Marie è alta 5 piedi e 1 pollice e pesa 15 chili. Può contenere 36 litri d’acqua per un massimo di 4 ore e mezza .
“In particolare volevo lavorare con una donna perché, nella scienza, le donne in genere non sono studiate perché sono considerate complesse a causa di una serie di motivi”, ha detto Moore. “Voglio una persona con la geometria più complessa.”
Lo scorso ottobre, Marie è stata portata alla Cyclotron Facility dell’Università di Washington a Seattle, dove i ricercatori erano interessati a testare su di lei una rapida terapia con neutroni. Questo tipo di terapia, una forma specializzata e potente di radioterapia a fasci esterni, viene spesso utilizzata per trattare alcuni tumori che sono resistenti alla radio, il che significa che sono estremamente difficili da uccidere usando la radioterapia a raggi X.
Il viaggio di Marie è stato supportato dal direttore del programma di fisica medica LSU e dal professor Wayne Newhauser, che è stato il mentore di Moore nel progetto fantasma.
“L’idea iniziale per l’intero progetto non era completamente la mia idea”, ha detto Moore. “La dottoressa Becky Carmichael [LSU Communication Across the Curriculum, coordinatore scientifico e TEDxLSU speaker coach] ha detto al dottor Newhauser che avrebbe dovuto parlare con me. L’ho incontrato al suo TED Talk, dove ha fatto una presentazione sulla stampa 3D e come si interfacciava con Da quando avevo appena iniziato a fare la modellazione in 3D, gli ho mostrato le mie stampe 3D.Questo progetto è decollato dal suo lavoro con il cancro al seno e la modellazione computazionale. “
Moore spera che vengano create repliche personalizzate di Marie e utilizzate in campo medico per trattare con maggiore precisione i malati di cancro.
