Em 2011, o 3D4Med surgiu como um projeto de pesquisa para explorar o potencial da impressão 3D na área médica. Nos últimos mais de 10 anos, o laboratório clínico de impressão 3D da Policlínica San Matteo de Pavia, na Itália — uma parceria com a Universidade de Pavia —, registrou um crescimento significativo e obteve sucesso em suas aplicações. Hoje, o laboratório dedica-se ao uso de tecnologias de impressão 3D para diversas funções médicas, desde o planejamento pré-cirúrgico até o treinamento em especialidades cirúrgicas.
Um dos profissionais da área médica que vem utilizando a tecnologia de impressão 3D para aprimorar o planejamento cirúrgico é Alessandro Raffaele, cirurgião pediátrico do Hospital San Matteo, que está trabalhando com a 3D4Med no desenvolvimento de modelos impressos em 3D para simulação e planejamento cirúrgico em cirurgia pediátrica.
Em uma série de eventos promovida e organizada pela Stratasys e pela 3D4Med, intitulada “Impressão 3D no Mundo Clínico”, Raffaele descreveu o desafio de se preparar para cirurgias pediátricas, que são realizadas em espaços e cavidades anatômicas menores.
“Precisamos desenvolver um modelo com estruturas pequenas e, com essa tecnologia, é possível reproduzir estruturas do corpo com diferentes materiais”, disse Raffaele. “Os modelos impressos em 3D nos permitem treinar habilidades técnicas que são muito, muito difíceis de aprender em pacientes reais.”
A série de três eventos explorou como a impressão 3D pode se tornar parte integrante do dia a dia hospitalar. Especialistas da 3D4Med discutiram múltiplas aplicações da impressão 3D, incluindo o apoio ao planejamento de procedimentos cirúrgicos e intervencionais, treinamento e simulação pré-operatórios, consentimento informado e o desenvolvimento de novos dispositivos médicos.
A professora Andrea Pietrabissa, chefe da Unidade de Cirurgia Geral II e consultora científica clínica da 3D4Med, também observou que os modelos táteis impressos em 3D ajudam os médicos a compreender melhor as informações mecânicas e anatômicas.
“Acho que o valor da impressão 3D está na capacidade de reproduzir desafios específicos de cada caso”, disse Pietrabissa. “As propriedades mecânicas proporcionam um excelente feedback de força, o que não está disponível na realidade virtual.
Em cirurgias minimamente invasivas, que implicam perda total do feedback tátil, os cirurgiões precisam confiar apenas na visão para orientar sua atuação. A prática desses casos com modelos impressos em 3D proporciona aos médicos um feedback mais precoce e ajuda a melhorar o planejamento.”
Raffaele também descreveu as oportunidades de aprendizado e treinamento para especialistas antes de cirurgias complexas.
“A impressão 3D oferece aos cirurgiões especialistas a oportunidade de continuar seu treinamento e manter suas habilidades”, disse Raffaele. “Uma das grandes vantagens dos modelos 3D é melhorar a curva de aprendizado. Por exemplo, como temos um número baixo de casos por ano em algumas patologias malformativas, com os modelos 3D podemos treinar e realizar o mesmo procedimento muitas e muitas vezes, de modo que a curva de aprendizado melhora em um período mais curto.”
Stefania Marconi, professora assistente do Departamento de Engenharia Civil e Arquitetura da Universidade de Pavia e coordenadora do laboratório 3D4Med, observou que as impressoras 3D da Stratasys para aplicações médicas têm sido a primeira escolha do laboratório para a criação de modelos precisos e específicos para cada paciente, destinados ao planejamento cirúrgico e ao treinamento.
“Nossos cirurgiões ficaram impressionados com o realismo dos modelos anatômicos, tanto em termos de reprodução morfológica quanto em termos de propriedades mecânicas”, disse Marconi. “A Impressora de Anatomia Digital tem sido extremamente importante para a reprodução das propriedades mecânicas dos tecidos, e a introdução dos materiais GelMatrix, TissueMatrix e BoneMatrix abre caminho para simulações muito realistas.”
tecidos, e a introdução dos materiais GelMatrix, TissueMatrix e BoneMatrix abre caminho para simulações muito realistas.”
Pietrabissa também destacou a parceria consistente da 3D4Med com a Stratasys e as contribuições que a tecnologia da Stratasys tem trazido para o desenvolvimento do laboratório.
“Construímos uma forte colaboração ao longo dos anos com essa empresa, o que é extremamente valioso para nós e para nossos usuários locais”, disse Pietrabissa. “A questão do treinamento em cirurgia evoluiu bastante nos últimos anos, e estão surgindo novas metodologias que vão desde ambientes imersivos de realidade virtual até a própria impressão 3D ou modelos em cadáveres.”
Por meio do 3D4Med e das pesquisas e parcerias da Universidade de Pavia, a tecnologia de impressão 3D está proporcionando a cirurgiões e médicos modelos impressos em 3D mais precisos e realistas para o planejamento pré-cirúrgico, treinamento e desenvolvimento de dispositivos. O laboratório continua explorando o potencial da impressão 3D para melhorar a assistência médica e os resultados dos pacientes.
