Due studenti della Scuola di Scienze della Vita FHNW hanno sviluppato un nuovo tipo di stampante 3D in stretta collaborazione con l’azienda ortopedica Orthopodo Malgaroli. Orthopodo può ora utilizzarlo per stampare ortesi plantari su misura per i propri clienti in modo rapido, semplice e con un risparmio di risorse. La novità è che per la prima volta le ortesi plantari possono essere stampate più morbide in alcune zone e più solide in altre, a seconda delle esigenze del cliente, grazie a un processo di stampa multimateriale. Questo serve a garantire una salute ottimale del piede nella vita quotidiana, durante lo sport e per esigenze mediche complesse.
Yves Letz e Roman Santschi, due studenti rispettivamente di informatica medica e di tecnologia medica presso la Scuola di Scienze della Vita della FHNW, hanno sviluppato una stampante 3D in stretta collaborazione con il partner industriale Orthopodo Malgaroli, che è in grado di produrre ortesi plantari per singoli pazienti utilizzando una stampante 3D. Rapidità, semplicità e risparmio di risorse. In un’unica visita dall’ortopedico, è possibile raccogliere i dati di misurazione, progettare e stampare individualmente le ortesi del piede corrispondenti per una vestibilità perfetta. I clienti possono assistere al processo di produzione e portare a casa le ortesi plantari.
Una novità: solette per scarpe stampate per la vita quotidiana, lo sport e le calzature mediche complesse
La particolarità della stampante 3D prodotta da Yves Letz e Roman Santschi è che può stampare con diversi materiali flessibili, in modo che i plantari siano morbidi in alcuni punti e più solidi in altri, a seconda delle esigenze del cliente. Questo aspetto è molto importante, ad esempio, nella produzione di ortesi plantari per i pazienti diabetici, perché chi ne è affetto non ha sensibilità nei piedi. Ciò significa che non sentono le aree vulnerabili, il che può portare a punti di pressione e, in ultima analisi, a ferite che guariscono male o addirittura ad amputazioni. In questo caso sono utili i plantari molto morbidi che alleviano la pressione nella zona a rischio. Finora, la produzione di plantari con diversi gradi di durezza era possibile solo attraverso complessi processi di fresatura e l’applicazione manuale dei cosiddetti intarsi. "Le solette per scarpe stampate e progettate su misura garantiscono una salute ottimale del piede anche nella vita quotidiana e nello sport, poiché è possibile tenere conto delle forze che agiscono sul piede", afferma Domenic Stamm, scienziato del movimento ETH presso Orthopodo Malgaroli.
"Per poter stampare i diversi materiali duri necessari per questo tipo di intarsio del piede, abbiamo sviluppato e installato teste di stampa speciali", affermano i due inventori Yves Letz e Roman Santschi, "inoltre abbiamo sviluppato un sistema di cambio utensile con cui la stampante può cambiare le diverse teste di stampa in modo completamente automatico". Ora che il nostro prototipo si è dimostrato valido nella pratica, siamo alla ricerca di partner industriali per l’ulteriore sviluppo, produzione e distribuzione della stampante 3D", proseguono i due giovani ricercatori.
Stampante 3D con un grande potenziale applicativo
Fino ad oggi, le ortesi del piede di Ortopodo Malgaroli venivano progettate per adattarsi esattamente alle esigenze del paziente utilizzando un CAD, prodotte con una fresatrice CNC e poi regolate e rifinite a mano. "La produzione con una fresa a controllo numerico è un’attività polverosa, rumorosa e ad alta intensità di lavoro", afferma Mario Malgaroli, titolare di Orthopodo. "La stampante 3D sviluppata da Roman e Yves ci dà ora la possibilità di produrre plantari ortopedici in modo rapido, indipendente dalla sede e con un risparmio di risorse", afferma soddisfatto Mario Malgaroli. "Il potenziale di utilizzo di questa stampante 3D è grande", continua Mario Malgaroli, "potrebbe essere usata in futuro non solo da noi, ma anche negli studi medici, dai podologi, dai fisioterapisti o nei negozi di scarpe e sport.
Stretta collaborazione tra università e azienda industriale
"La collaborazione con l’Istituto per la tecnologia medica e l’informatica medica della Scuola di Scienze della Vita della FHNW ci ha mostrato l’enorme conoscenza disponibile. Siamo stati capiti fin dall’inizio e ci siamo resi conto che si tratta anche di professionisti con un background scientifico che completano in modo ottimale il nostro know-how. Il progetto è stato un passo importante verso la realizzazione della nostra visione di un’ortopedia modernizzata. Tuttavia, c’è ancora molto potenziale inutilizzato, che vorremmo sfruttare ulteriormente insieme alla Scuola di Scienze della Vita della FHNW. È già in corso un progetto di follow-up congiunto, sostenuto dal Fondo di ricerca di Argovia", afferma soddisfatto Mario Malgaroli.
"La stretta collaborazione tra l’università e le aziende industriali come Ortopodo Malgaroli consente di sfruttare sinergie che vanno a vantaggio di tutti i soggetti coinvolti. Gli studenti, i partner industriali, ma soprattutto i pazienti, che possono essere attivamente aiutati dai progressi della tecnologia medica", afferma il Prof. Erik Schkommodau, Direttore dell’Istituto per la Tecnologia Medica e l’Informatica Medica della FHNW School of Life Sciences.