Stampa 3D in medicina e tecnologia medicale

La produzione additiva è in costante evoluzione. Se inizialmente veniva utilizzata principalmente per la realizzazione di prototipi,  oggi la qualità della tecnologia ha raggiunto un livello tale da soddisfare gli elevati standard della tecnologia medicale. La crescente gamma di materiali utilizzabili apre continuamente nuove possibilità per la stampa 3D in medicina. Prodotti complessi come apparecchi acustici e strumenti chirurgici realizzati con la stampa 3D fanno ormai parte della pratica clinica quotidiana. Protesi interne ed esterne possono essere adattate con precisione al paziente, strumenti chirurgici progettati individualmente per applicazioni specifiche e prodotti in tempi brevissimi sulla base di dati 3D.

Un ulteriore valore aggiunto decisivo che i processi di produzione additiva offrono alla medicina è la realizzazione di modelli di organi fedeli all’originale, sui quali i futuri medici possono esercitarsi in interventi complessi e i professionisti possono pianificare meglio in anticipo il prossimo intervento chirurgico. Con Condor MedTec GmbH, certificata per la stampa 3D di prodotti medicali , il Marketplace PROTIQ serve ora anche il settore della tecnologia medicale e quindi un ulteriore importante ambito applicativo dell’Additive Manufacturing.


Vantaggi della produzione additiva per la medicina

  • Produzione di ausili personalizzati per interventi chirurgici e terapie postoperatorie
  • Produzione di impianti, protesi, strumenti chirurgici su misura e molto altro
  • Produzione di modelli di esercitazione fedeli all’originale, ad esempio di organi
  • Tempi di produzione brevi
  • Ampia varietà di materiali utilizzabili

Esempi applicativi per la produzione additiva nella tecnologia medicale


Cutting guide realizzate con produzione additiva

Se un’infiammazione, un tumore o un incidente rendono necessario rimuovere parti della mandibola, queste possono essere ricostruite utilizzando materiale autologo: ad esempio, da un perone è possibile ricostruire una mandibola. Si tratta di un lavoro di alta precisione, poiché l’osso deve essere suddiviso in piccoli segmenti e successivamente ricomposto a forma di U con l’angolazione corretta. In questo processo, le dime chirurgiche stampate in 3D possono essere di grande aiuto. Per realizzare i cutting guide è innanzitutto necessario un dataset 3D: questo è lo specializzazione di Inzipio. Inzipio sviluppa software medicale per la pianificazione digitale degli interventi chirurgici. Il software dell’azienda di Aquisgrana utilizza dati TC per calcolare, con l’aiuto dell’intelligenza artificiale, un modello 3D digitale per la pianificazione operatoria. Le dime di taglio generate digitalmente in questo modo possono essere prodotte in tempi brevissimi tramite stampa 3D.

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Scarpa di estensione stampata in 3D

Condor MedTec GmbH ha introdotto sul mercato una scarpa di estensione realizzata con la stampa 3D: la RotexShoe®. Il prodotto viene utilizzato in interventi chirurgici e traumatologici per posizionare correttamente e soprattutto stabilizzare il piede o la gamba del paziente. Il nuovo modello di Condor è prodotto mediante il processo di stampa 3D di sinterizzazione laser a partire da poliammide (plastica) ed è composto da una calotta per il piede, cinghie dentate e pratici cuscinetti monouso che riducono al minimo i rischi igienici. La scarpa prodotta in modo additivo soddisfa numerosi requisiti: resiste a una forza di trazione di 80 chilogrammi, presenta una qualità costante durante il processo produttivo ed è paragonabile, in termini di resistenza, ai componenti stampati a iniezione. Un ulteriore aspetto decisivo è stato la biocompatibilità. Un prodotto medicale è considerato biocompatibile quando non ha alcun impatto negativo sull’organismo umano. Con la RotexShoe®, Condor MedTec GmbH ha realizzato tramite stampa 3D una scarpa di estensione in poliammide che soddisfa tutti questi criteri.

I massimi requisiti di qualità e sicurezza

Per l’impiego in applicazioni di tecnologia medicale, i prodotti realizzati con produzione additiva devono soddisfare standard particolarmente elevati. Materiali non compatibili o difetti nella lavorazione possono avere conseguenze devastanti, poiché la salute dei pazienti è direttamente in gioco. La norma EN ISO 13485:2016 definisce i requisiti per il sistema di gestione della qualità dei dispositivi medici, concentrandosi in particolare sugli aspetti di sicurezza ed efficacia. Il partner PROTIQ Condor, specialista nella produzione e distribuzione di dispositivi medici, è in possesso di questa certificazione ISO e garantisce così che i suoi prodotti realizzati tramite stampa 3D soddisfino gli elevati standard della tecnologia medicale.


Vantaggi del materiale poliammide per l’applicazione medicale:

  • elevata resistenza
  • buona resistenza chimica
  • elevata stabilità a lungo termine
  • ottima fedeltà ai dettagli e risoluzione dei contorni
  • ampie possibilità di post‑trattamento

Il futuro della produzione additiva in medicina

Già oggi ausili come il RotexShoe® così come impianti e protesi vengono realizzati tramite stampa 3D, personalizzati con precisione in base al singolo paziente o allo specifico ambito di utilizzo. Questo rappresenta il primo passo per compensare disfunzioni e deficit del corpo umano mediante la produzione additiva. Attualmente questi componenti vengono ancora realizzati con materiali artificiali, ma molti tecnici del settore medicale stanno già guardando oltre. Il loro obiettivo è la stampa di organi impiantabili a partire da cellule staminali umane. Il cosiddetto bioprinting è ancora agli inizi, ma alla luce del rapido sviluppo tecnologico e dei materiali nel campo della stampa 3D, questa tecnica potrebbe un giorno ridurre in modo significativo, o addirittura coprire completamente, il fabbisogno di organi da donatore per trapianti salvavita. Fino ad allora, la ricerca dovrà ancora chiarire molte questioni. Una delle più importanti riguarda come garantire che il materiale cellulare utilizzato non degeneri all’interno del corpo umano.

Stampa 3D per la tecnologia medicale sul PROTIQ Marketplace

Fondata nel 1997, Condor MedTec GmbH e la società consorella Condor Custom Solutions GmbH & Co. KG con sede a Salzkotten producono e distribuiscono prodotti certificati ISO per applicazioni di tecnologia medicale – dal 2018 anche mediante stampa 3D. Il portafoglio comprende dispositivi come divaricatori per ferite, supporti per strumenti e ausili di posizionamento. Con Condor come fornitore certificato di prodotti realizzati con produzione additiva idonei all’impiego nella tecnologia medicale, il PROTIQ Marketplace amplia il proprio spettro con un ulteriore ambito applicativo dell’Additive Manufacturing.

Domande frequenti sulla tecnologia medicale

Quali prodotti medicinali possono essere realizzati con la stampa 3D?

Con la stampa 3D è già possibile realizzare apparecchi acustici, strumenti chirurgici, protesi interne ed esterne nonché strumenti operatori in modo personalizzato e su misura. Sono inoltre possibili modelli di organi fedeli all’originale per la pianificazione degli interventi o per la formazione.

Quanto sono personalizzati i prodotti stampati in 3D?

I prodotti possono essere adattati con precisione all’anatomia e alle esigenze dei singoli pazienti. Ciò riguarda sia gli impianti sia gli ausili per interventi chirurgici o terapie. La base sono dati digitali 3D, spesso provenienti da scansioni TC.

I prodotti sono certificati per l’uso medicale?

Sì. Il partner PROTIQ Condor MedTec GmbH è certificato secondo la norma EN ISO 13485:2016. Questo standard disciplina il sistema di gestione della qualità per i dispositivi medici e garantisce sicurezza ed efficacia.

Quanto sono sicuri i prodotti stampati in 3D per l’uso sull’uomo?

La sicurezza dipende dalla scelta dei materiali, dalla lavorazione e dalla certificazione. PROTIQ collabora con partner certificati e garantisce che tutti i prodotti soddisfino gli elevati standard della tecnologia medicale.

Che cos’è una Cutting Guide e come viene realizzata?

Una Cutting Guide è una dima chirurgica utilizzata, ad esempio, nella ricostruzione dell’osso mascellare. Viene realizzata sulla base di dati TC e software medicali e successivamente prodotta tramite stampa 3D – in modo preciso e specifico per il paziente.

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