MODELOS VASCULARES IMPRESSOS EM 3D AJUDAM A MELHORAR O CUIDADO COM OS PACIENTES, TREINAR MÉDICOS E TESTAR NOVOS EQUIPAMENTOS
06/06/2016

Modelos vasculares impressos em 3D e seus beneficios

Modelos Vasculares impressos em 3D ajudam a melhorar o cuidado com os pacientes, treinar médicos e testar novos equipamentos.

Médicos do Instituto Jacobs, um novo Centro de Excelência designado e suportado pela Stratasys, a Universidade do Centro de Pesquisa Clínica e Translacional de  Buffalo (CTRC) e o Instituto Vascular de Kaleida Health em Buffalo, Nova York, têm dependido das soluções de impressão 3D PolyJet da Stratasys para desenvolver planos de tratamento para problemas vasculares potencialmente fatais como aneurismas, acidentes vasculares cerebrais e coágulos sanguíneos. Além de produzir modelos exatos para corresponder especificamente a um paciente, as Impressoras 3D da Stratasys são usadas também para criar peças para treinamentos médicos e para desenvolver ensaios clínicos para novos protocolos de tratamento.

“Nós usamos a tecnologia e materiais de impressão 3D para criar um ambiente vascular realista que não é alcançável de outra maneira”, disse Mike Springer, diretor de Operações e Empreendedorismo do Instituto Jacobs.

Problemas complexos, potencialmente fatais, têm atenção personalizada

Baseado nos dados de ressonância magnética e de tomografia computadorizada do paciente, os modelos impressos em 3D que surgem das impressoras 3D baseadas na PolyJet da Stratasys, são extremamente precisos. Os médicos podem usá-los para criar planos de tratamento, para praticar cirurgias com antecedência e visualmente explicar aos pacientes como eles serão tratados.

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Second-year medical students in training using 3D printed vascular models.
Estudantes de medicina do segundo ano em treinamento usando modelos vasculares impressos em 3D.

“A impressão 3D é valiosa no planejamento de procedimentos complexos com uma equipe. Sem ela, nós nos preparamos para complicações usando base teórica”, disse o Dr. Vijay Iyer, cardiologista intervencionista. “Muitas vezes, apesar do melhor planejamento teórico, nos deparamos com situações em que não sabemos o que fazer.”

Converter a verdadeira anatomia do paciente em modelos 3D realistas permite que os médicos integrem as pistas visuais e táteis em seu plano cirúrgico. Modelos físicos permitem que a equipe teste teorias e revelam possíveis complicações antes que o paciente esteja sobre mesa e o tempo seja crítico.

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 Modelos vasculares impressos em 3D a solução.

Raras condições não são mais “impossível de serem treinadas.” A impressão 3D oferece a oportunidade, para os médicos em formação e pesquisadores, em como lidar com situações complexas de saúde baseadas em casos reais. Em vez de esperar para treinar com novos procedimentos, os médicos do Instituto Jacobs usam modelos vasculares impressos em 3D de pacientes com acidente vascular cerebral, coágulos, aneurismas e outras patologias para desenvolver habilidades cirúrgicas em um ambiente sem risco. Modelos são personalizados para apresentar uma variedade de anatomias de modo que os médicos participantes sejam expostos a uma variedade de situações da vida real no tratamento de pacientes. Treinamento utilizando modelos impresso em 3D pode ser feito praticamente em qualquer lugar, evitando o custo e a complexidade de operar nos ambientes controlados necessários para cadáveres animais e humanos. Além disso, modelos impressos em 3D podem imitar uma variedade de tecidos de forma mais realista do que cadáveres processados, que não mantêm a sensação de tecido vivo.

This 3D printed vascular testing model allows medical device designers and engineers to gather valuable performance feedback on device performance.
Este modelo de testes vascular impresso em 3D permite que os designers e engenheiros de dispositivos médicos consigam feedback valioso sobre o desempenho do dispositivo./caption]
“Modelos vasculares 3D representam um novo paradigma para o treinamento da próxima geração de médicos. Este paradigma inclui simulação e avaliação de habilidades cirúrgicas e endovasculares antes de serem autorizados a tratar os pacientes “, disse o Dr. L. Nelson Hopkins, fundador do Instituto Jacobs e do Instituto Vascular Gates.
Validando o Desempenho do Dispositivo com Modelos Anatômicos Impressos em 3D
3D printed sectioning block used for rodent brain dissection. The slices created by the segmentation fixture are 2 mm thick and the slots allow a 200-micron blade.Bloco seccionado impresso em 3D usado para dissecção do cérebro de um roedor. As fatias criadas pelo dispositivo de segmentação possuem 2 mm de espessura e as fendas permitem uma lâmina de 200 mícrons.

A impressão 3D permite que o Instituto Jacobs acelere e melhore o desenho de dispositivos médicos e a equipe da CTRC também faz testes pré-clínicos para validação de produto usando modelos anatômicos personalizados para capturar feedback sobre o desempenho do dispositivo.

“Recentemente, foi testada a eficácia com um dispositivo particular que pode alcançar o cérebro, dependendo da tortuosidade da anatomia. Nós projetamos uma série de modelos com diferentes níveis de tortuosidade, em seguida, testamos os dispositivos “, disse o Dr. Adnan Siddiqui, diretor médico do Instituto Jacobs, vice-presidente e professor de neurocirurgia da Universidade de Neurocirurgia de Buffalo e diretor do serviço neurocirúrgico de acidente vascular cerebral na Kaleida Health. “Isso é impossível de fazer em animais e pacientes, mas a impressão 3D facilita um processo suave e simples.”

Além de melhorar o desempenho do novo dispositivo, o feedback inicial que os designers coletam dos testes de anatomia real, lhes permite evitar testes caros, potencialmente mal sucedidos em animais.

The Jacobs Institute, Kaleida Health’s Gates Vascular Institute and University at Buffalo’s Clinical and Translational Research Center use 3D printing as a platform for developing cutting-edge medical solutions.
O Instituto Jacobs, o Instituto Vascular Gates da Kaleida Health e a Universidade no Centro de Pesquisa Clínica e Translacional de Buffalo utiliza a impressão 3D como uma plataforma para desenvolver soluções médicas de ponta.

Ciprian Ionita, Ph.D.,é um professor pesquisador assistente de engenharia biomédica e neurocirurgia na Universidade em Buffalo. Sua equipe no Instituto Jacobs regularmente utiliza a impressora 3D para criar  dispositivos personalizados para equipamentos científicos e experimentos. “Usando nossa impressora 3D da Stratasys interna, nós não dependemos de oficinas mecânicas externas que podem gerar tanto tempo de atraso quanto custo. A maioria destes dispositivos e componentes podem ser impressos em 3D dentro de algumas horas”, disse o Dr. Ionita.

Por meio de sua colaboração com a GVI e CTRC, o Instituto Jacobs está aproveitando o poder de uma plataforma de impressão 3D em todos os aspectos dos cuidados de saúde.

Assista este vídeo para aprender como a impressão 3D está se tornando uma ferramenta indispensável para o futuro da medicina!

Fonte : BLOG da Stratasys MAY 19, 20168:09 PM

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