Al Rizzoli primo intervento al mondo con protesi interamente in stampa 3D
Una tecnica innovativa di personalizzazione dell’intera procedura di sostituzione protesica di caviglia, che partendo dall’anatomia di ogni singolo paziente permette di costruire un impianto su misura in stampa 3D, è stata messa a punto grazie alla collaborazione tra chirurghi ortopedici e ingegneri dell’Istituto Ortopedico Rizzoli e dell’Università di Bologna.
L’intervento, eseguito con successo da un’equipe coordinata dal professor Cesare Faldini, direttore dell’Ortopedia 1, ha riguardato un paziente di 57 anni, che aveva perso la funzionalità articolare in seguito a un incidente stradale ed era finora considerato non operabile a causa della severa alterazione anatomica della sua caviglia.
“L’intervento eseguito al Rizzoli – spiega il professor Faldini – rappresenta un’innovazione assoluta a livello mondiale perché è la prima volta che un impianto protesico per la caviglia a conservazione dell’isometria legamentosa viene costruito in stampa tridimensionale e impiantato con una tecnica a guide di taglio personalizzate che permettono di risparmiare tempo chirurgico e tessuto osseo in un paziente affetto da una distruzione articolare post traumatica.”
La procedura si è svolta in due tempi: il paziente ha eseguito qualche settimana prima dell’intervento un esame TC della caviglia, in posizione eretta. Da questo esame, un’attenta ricostruzione 3D ha permesso di ricavare un modello tridimensionale della gamba e del piede del paziente, tramite software e procedure sviluppati al Laboratorio di Analisi del Movimento del Rizzoli dal gruppo di ricerca dell’ingegner Alberto Leardini.
Chirurghi ortopedici e ingegneri biomedici hanno simulato l’intervento chirurgico al computer, lavorando su forma e dimensione di ogni componente protesica per venire incontro alle caratteristiche anatomiche specifiche del paziente, fino a trovare la combinazione ottimale delle componenti di astragalo e tibia, le due ossa che compongono la caviglia.
Una volta stabilita la geometria della protesi e il suo posizionamento ideale, è stato prodotto un corrispondente modello osseo e protesico in stampa 3D in materiale plastico, per le prove manuali finali. Raggiunto e verificato il risultato più soddisfacente sia per il chirurgo che per l’ingegnere, la protesi vera e propria per l’impianto finale è stata infine stampata in una lega di Cromo-Cobalto-Molibdeno con la tecnologia EBM (un fascio di elettroni fonde strato per strato la polvere metallica in base al file fornito dal Rizzoli).
L’applicazione delle tecniche di stampa 3D alla chirugia ortopedica, all’origine dell’eccellente intervento, fanno parte del progetto Custom Implant, finanziato dalla Regione Emilia-Romagna dal Bando Cantieri e lo stesso professor Leardini sta portando avanti il tema del 3d Printing Healthcare all’interno di Vanguard, la rete europea che si propone di contribuire alla rivitalizzazione dell’industria europea sulla base della strategia di specializzazione intelligente.
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