Stampa 3D in Medicina e Chirurgia – IDBN Foundation Conference al Rizzoli di Bologna

Venerdì 19 giugno presso l’Istituto Ortopedico Rizzoli di Bologna è nata la Italian Digital Biomanufacturing Network (Idbn), la rete di specialisti, medici, ricercatori, aziende, associazioni impegnata a promuovere e concretizzare l’uso delle nuove tecnologie come la stampa 3D e la biostampa in ambito medico, biomedicale e biologico.

IDBN è il frutto della volontà di diversi soggetti, tra cui il Dott. Nicola Bizzotto, medico chirurgo specialista in ortopedia e traumatologia dell’Università di Verona e co-presidente della Conferenza, forte sostenitore della stampa 3D in ambito ortopedico, e il Dott. Pier Maria Fornasari, Direttore della Banca delle Cellule e del Tessuto Muscolo-scheletrico dell’Istituto Ortopedico Rizzoli, entrambi relatori.
Dai tutori personalizzati per ogni paziente in Pronto Soccorso alla stampa di ossa e organi per i trapianti: presente e futuro della stampa 3D in medicina sono stati discussi grazie all’intervento di diversi protagonisti: gli specialisti che la utilizzano in Ortopedia, Chirurgia Maxillo-facciale e Vascolare, Neurochirurgia, i Radiologi, il mondo dell’industria partner dei progetti di ricerca portati avanti in ospedali e università (tra cui Materialise e Stratasys, con Energy Group, per le stampanti 3D), i bioingegneri che lavorano insieme ai clinici al bioprinting, la stampa di materiale biologico, cioè di cellule viventi e non solo di materiale plastico, fino agli esperti degli aspetti legali che questi sviluppi comportano.
La sala plenaria del Rizzoli è stata riempita da 250 persone che con grande interesse hanno assistito alla conferenza e hanno potuto vedere protesi e ricostruzioni di segmenti ossei realizzati con la stampa 3d. Erano inoltre esposte alcune stampanti 3D desktop Makerbot.
Sul palco si sono succeduti relatori di prestigio che hanno condiviso con i presenti la propria esperienza, conoscenza, testimonianza grazie ad una ricca agenda di interventi moderati da Davide Sher, giornalista e blogger (Il Replicatore, 3dprintingIndustry.com) esperto di tecnologie 3d.
I lavori sono stati aperti da Francesco Ripa di Meana, Direttore Generale dell’Istituto Ortopedico Rizzoli, dal Prof. Marcacci, Direttore Scientifico, dal Prof. Bianciardi, Direttore Sanitario. “Il Rizzoli è stato precursore dei tempi iniziando tanti anni fa le prime ricostruzioni in 3D; ora l’onda del 3D è tornata e bisogna cavalcarla anche se con non poche difficoltà perché occorre mettere insieme idee, tecnologia e sostenere dei costi; il Rizzoli non vuole essere un gruppo autoreferente ma avere una grande apertura sull’Italia, l’Europa e il mondo” dice il Prof. Marcacci e il Prof. Bianciardi aggiunge che “occorre spingere sulla ricerca, integrando produzione e ricerca”. “Bisogna puntare al benessere fisico del paziente” afferma il Prof. Pier Maria Fornasari, il quale spiega come la Bio-manifattura sia un processo produttivo che coinvolge molte professionalità. Dallo sviluppo di linee di ricerca inerenti la medicina rigenerativa, all’ingegnerizzazione dei tessuti con la valorizzazione della ricerca biotecnologica applicata al trapianto di tessuto muscoloscheletrico, alla messa a punto di tecniche di lavorazione dell’osso (liofilizzazione, demineralizzazione, segmentazione), per ottenere innesti ottimali per i vari tipi di interventi chirurgici. Un importante progetto su cui si sta lavorando è la ricostruzione della teca cranica.
Il Centro Riferimento Specialistico Biomeccanica della caviglia e del piede è la base per affrontare molti casi. Il Prof. Leardini, Responsabile tecnico-scientifico del Laboratorio di Analisi del Movimento e valutazione funzionale-clinica protesi oltre ad essere coordinatore del Centro, spiega come l’utilizzo della tecnologia 3D si sia rivelata utile in molte attività come, ad esempio, lo studio dei movimenti di biomeccanica, la produzione di plantari personalizzati elaborati a seguito della scansione 3D del piede, la realizzazione di maschere per la preparazione ossea, il disegno di prototipi.
Utilizzare la stampa 3D per pianificazione la fase preoperatoria con la conseguente riduzione dei tempi, porta enormi vantaggi. Lo ha evidenziato il Prof. Donati, Direttore f.f. Clinica Ortopedica e Traumatologica III a prevalente indirizzo Oncologico, che ha mostrato alcuni casi tra cui interventi con le guide chirurgiche stampate in 3D e l’impianto di una protesi trabecolare in Titanio. Inoltre, grazie alla stampa 3D, è possibile studiare l’intervento mirato per ogni singolo paziente.
L’interesse per la stampa 3D nel contesto europeo e l’obiettivo di internazionalizzazione con cui nasce IDBN sono evidenziati dalla partecipazione alla Conferenza del Dott. Lorenzo Moroni dell’Universita’ di Maastricht, esperto di bioprinting che collabora con uno dei piu’ importanti centri mondiali di manifattura additiva in medicina rigenerativa, il Global Center for 3D Bioprinting di Utrecht. Nel suo intervento il Dott. Moroni ha fornito una panoramica sulle tecnologie additive nel settore medicale, in particolare sulla manifattura additiva, e sulle sue applicazioni, fornendo alcuni esempi: mandibola trapiantata (titanio), innesto teca cranica, protesi dell’arto, tutori, impianti audiologici, strumenti per analisi gastrointestinali. Inoltre, ha illustrato l’Electrospinning ovvero il processo produttivo artificiale che consente, con dei polimeri, di ottenere filamenti di materiale sintetico e consentirebbe di creare fibre per la rigenerazione di multi tessuti da vascolarizzare.
Il Prof. Auricchio, Direttore del Dipartimento di Ingegneria Civile e Architettura dell’Università di Pavia, ha raccontato la propria esperienza di studio e le applicazioni sviluppate grazie all’uso della stampante 3D Stratasys Objet30. Dalla rilevazione con una TAC, alla visualizzazione, alla manipolazione da parte del chirurgo per arrivare alla stampa 3D del modello realistico a colori. Su queste basi vengono anche costruiti i training Education.
“La casa di cura Villa Sant’Apollonia di Bergamo ha iniziato la propria esperienza fin dagli anni novanta” racconta il Dott. Giorgio Toffanetti, chirurgo maxillo facciale, “con oggetti ricostruiti in casa per poter toccare la struttura anatomica delle ossa. All’inizio del 2000 abbiamo stampato in 3D il primo prototipo con una stampante Stratasys Dimension” prosegue Toffanetti, “per arrivare oggi alla ricostruzione di prototipi in materiale ABS utilizzati per gli interventi maxillo facciali”.
Sono intervenuti inoltre, portando ciascuno la propria preziosa testimonianza:
– il Dott. Romani, ortopedia e traumatologia dell’Università di Verona, il quale ha ribadito l’importanza della pianificazione preoperatoria e della manipolazione del segmento fratturato per poterlo condividere col paziente migliorando la comunicazione.
– il Dott. Dallolio, primario di neurochirurgia Ospedale di Lecco, che ha ribadito l’importanza di seguire la spinta tecnologica e creare delle librerie anatomiche consultabili da tutti per arrivare al Bioprinting e stampare in 3D delle protesi su misura impiantabili.
– il Dott. Parchi dell’Università di Pisa che ha illustrato alcuni casi di intervento dove sono state utilizzate guide chirurgiche stampate in 3D, indispensabili nell’atto chirurgico soprattutto su interventi ortopedici.
– il Dott. Bortolotto, dell’Ospedale di Lodi che ha sottolineato l’importanza del ruolo del radiologo nel processo di stampa 3D.
Lucio Ferranti, di Energy Group, ha spiegato chiaramente i vantaggi e le opportunità offerti dalla stampa 3D nel settore medicale, anche grazie ad alcuni casi di studio realizzati con stampanti 3D Stratasys.
La stampa 3D in medicina, benché rappresenti una novità, offre già opportunità applicative in grado di aiutare i medici nel difficile compito di salvare vite umane, trovando largo consenso. Il futuro sembra essere molto promettente e in rapida, positiva evoluzione.

Cinzia M.

Marketing and communication manager at Energy Group - Curiosa della stampa 3D, ho inziato seguirla nel 2006 avvicinandomi ai sistemi professionali Stratasys - In precedenza mi sono occupata di software CAD come technical specialist.

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