Solette economiche stampate in 3D per le ulcere del piede diabetico


 
I ricercatori della Staffordshire University nel Regno Unito hanno sviluppato una soletta poco costosa con sensori integrati che potrebbe aiutare a prevenire la crescita di ulcere del piede potenzialmente letali nei diabetici.

Invece di utilizzare sensori elettronici per monitorare lo sviluppo dell’ulcera, le solette stampate in 3D del team hanno minuscole strutture regolabili in grado di rilevare in modo affidabile dove chi le indossa sta sovraccaricando i piedi mentre cammina. Questi dati di deformazione possono potenzialmente aiutare i medici a identificare i primi segni di ulcere nei pazienti a rischio, controllare meglio la loro crescita e prevenire la necessità di amputazioni.

“Ogni anno più di 26 milioni di persone sviluppano ulcere del piede diabetico in tutto il mondo e l’incidenza nel corso della vita delle ulcere del piede nei paesi in via di sviluppo è superiore al 20% tra le persone con diabete”, ha affermato il coautore dello studio, il professor Nachi Chockalingam. “L’istituzione di metodi economici di prevenzione dell’ulcera del piede ridurrà l’onere socioeconomico globale del diabete e alla fine salverà vite umane”.
I diabetici di tipo 2 possono subire danni ai nervi che possono portare alla perdita di sensibilità alle gambe e/o ai piedi. Di conseguenza, molti pazienti non avvertono più dolore alle estremità, il che significa che mettono a dura prova i piedi rispetto a prima, il che innesca l’insorgenza dell’ulcerazione del piede diabetico (DFU).

La DFU può essere trattata bene all’inizio, ma può anche portare all’amputazione. Per questo motivo è importante il monitoraggio e la diagnosi precoce. Ci sono anche scarpe o solette personalizzate che puoi usare per evitare tali problemi.

Tuttavia, per ottenere un quadro più preciso, in alcuni casi dovrebbe avvenire un monitoraggio elettronico con sensori. Tali sistemi di monitoraggio della pressione delle scarpe potrebbero fornire un allarme tempestivo. Il problema, tuttavia, è che tali sistemi si basano spesso su costosi sensori elettronici e ingombranti apparecchiature di tracciamento dei dati. Per questo motivo, tali sistemi sono usati raramente.

Il team dello Staffordshire ha quindi sviluppato una soletta stampata in 3D con elementi sensoriali integrati che potrebbero aiutare a identificare in modo più preciso le aree del piede sovraccaricate.

Solette stampate in 3D
Il team ha sviluppato solette a base di TPU, costituite da una serie di minuscole strutture esagonali unite tra loro e altamente flessibili. La suola mostra un comportamento simile a una piuma a bassa pressione. Tuttavia, non appena il carico ha raggiunto un livello di pressione critico predeterminato, la resistenza della suola diminuisce in modo che possa proteggere i piedi diabetici da ulteriori pressioni.

I ricercatori hanno sviluppato i modelli con una stampante FDM – 3D e i test del team hanno dimostrato che la suola non solo ha una lunga durata, ma anche una soglia di pressione definita di 252 kPa. Inoltre, attraverso la successiva analisi agli elementi finiti (FE), il team ha scoperto che questo punto di rottura predeterminato può essere alzato o abbassato per soddisfare i requisiti di applicazioni specifiche, o può anche essere personalizzato per creare solette specifiche per il paziente.

La particolarità dello sviluppo è che la soletta può essere prodotta a un costo relativamente basso. I risultati dei ricercatori sono dettagliati nel documento intitolato ” Un nuovo concetto per il rilevamento non elettronico a basso costo del sovraccarico del piede durante le attività della vita quotidiana “. Il la

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