Раздел "Блоги" доступен только зарегистрированным членам клуба "Избранное".

Срочно в печать: 3D-принтеры пришли в травматологию

218
Срочно в печать: 3D-принтеры пришли в травматологию

Каждый год, согласно Национальному обзору амбулаторной медицинской помощи и Американской академии ортопедии, около 6,8 млн человек в США попадают в больницы с переломами. В России статистика выше – порядка 9 млн. Многие из этих травм лечат столетним способом – накладывают гипс. Но на смену старым технологиям приходят новые разработки – напечатанные на 3D-принтере фиксаторы. Они в десять раз легче обычного гипса. Под ними кости срастаются быстрее. Благодаря ним можно делать все, что раньше запрещали врачи, – мыться в душе, плавать в бассейне, кататься на велосипеде и, если угодно, играть в гольф. В конце концов, у них красивый дизайн и отличная вентиляция.  

Больше, чем дизайн

В 2013 году испанский серийный предприниматель Жорди Тура (Jordi Tura), запустивший четыре компании в сфере рекламы и графического дизайна, решил попробовать свои силы в медицинской отрасли. Он остановился на разработке аналога гипса – специального фиксатора, напечатанного на 3D-принтере. Эта идея возникла, когда один из его бизнес-партнеров сломал ногу.

«Мы начали думать, как изменить принятые в госпиталях стандарты, – рассказывает Жорди. – Наша компания оказалась не единственной в этой нише. В Испании есть ряд проектов, которые тоже хотят улучшить жизнь мирового сообщества. Я верю, что вместе мы сможем изменить систему иммобилизации, используемую с 1887 года».

Инженеров, которые могли бы заняться разработкой программного обеспечения, предприниматель нашел быстро. Дизайн фиксаторов Xkelet Жорди Тура создал сам. Разработка приложения XKApp, сканирующего переломы, и тестирование напечатанных фиксаторов заняли четыре года – многое приходилось менять в процессе. Сегодня проект Xkelet работает по довольно простой базовой концепции – после сканирования (через приложение на телефоне или планшете) сломанной конечности программа создает модель слепка, учитывающую особенности травмы и телосложения пациента. На ее основе 3D-принтер печатает пластину.

За все время стартап получил около $500 тыс. инвестиций. В плюсе, по расчетам предпринимателя, проект окажется через два года активных продаж.

«Мы разрабатываем не только дизайн, но и программное обеспечение. Нам нужно больше времени, чтобы выстрелить», – поясняет предприниматель.

На мировой рынок компания пытается выйти с начала этого года. Жорди Тура ведет переговоры с госпиталями в разных странах. В приоритете – Европа, Арабские Эмираты, Южная Америка и Китай. От страны, ее медицинского законодательства и условий страховки будет зависеть конечная цена продукта – от $35 до $100.

За последние несколько лет рынок трехмерной печати для медицинской сферы сильно изменился: печать стала дешевле, а технология – совершеннее. Согласно SmarTech Markets, в 2024 году объем этого сегмента рынка достигнет $5,8 млрд (для сравнения: в 2014 году он составил $498 млн). Чтобы удержать позиции на рынке, необходимо постоянно дорабатывать технологию печати и программное обеспечение.

«Мы постоянно меняемся», – подтверждает основатель испанского стартапа.

В прошлом году его проект выиграл престижную премию в сфере дизайна Red Dot Design Award. Помимо этого, команде Xkelet удалось сократить время создания 3D-модели до 3 минут, а трехмерную печать – до 45 мин.

«Мы также создали иммобилизацию для всего человеческого тела и новые инструменты для программного обеспечения, – говорит Жорди Тура. – Технологии слишком быстро меняются, поэтому важно оставаться на волне».

Тонкая материя

Врачебная ошибка, а не 3D-принтер, подтолкнула выпускника Национального автономного университета Мексики (UNAM) Заида Бадвана (Zaid Badwan) к созданию фиксаторов NovaCast.

«В результате несчастного случая на работе моя мама сломала левую руку. Врачи неправильно наложили гипс, пришлось заново «ломать» ей руку. Вторую шину, к сожалению, снова поставили неправильно. В итоге необратимые повреждения руки привели маму к инвалидности», – рассказывает Бадван.

Чтобы изменить существующие стандарты лечения в Мексике, он запустил в 2014 году стартап MediPrint.

На разработку прототипа проект собрал деньги краудфандингом через местную платформу Fondeadora.mx – $8000. Победа в конкурсе, организованном университетом UNAM, принесла еще $8500. Прежде чем начать тестирование напечатанных на 3D-принтере фиксаторов, Заид Бадван запатентовал технологию NovaCast. Он отказался от 3D-сканирования. Для создания «слепка» врачу необходимо внести данные пациента и описание травмы в специальную программу. Остальное сделает разработанный командой MediPrint алгоритм.

«Он автоматически генерирует идеальную геометрию для 3D-печати», – объясняет основатель проекта.

Чтобы сделать фиксаторы NovaCast в десять раз легче обычного гипса, приходилось печатать их очень тонкими слоями. Три-четыре часа – примерно столько времени занимало изготовление одной пластины. Но многочисленные попытки оптимизировать производственный процесс привели к успеху. Сегодня на трехмерную печать каждого фиксатора NovaCast уходит час.

Американская компания Fathom, предоставляющая услуги в области 3D-печати, тоже представила свое видение медицинского гипса. Два года назад она напечатала на 3D-принтере фиксатор Boomcast по заказу телеведущего Майка Норта (Dr. Mike North). Он сломал ногу, и обычный гипс ему быстро наскучил. Создавая Boomcast, в Fathom учли все пожелания клиента. Он хотел две вещи – общаться с врачом удаленно и развлекаться на вынужденном больничном. Поэтому в напечатанный на 3D-принтере гипс инженеры встроили чип Intel Edison, гироскоп, акселерометр, магнитометр и набор резисторов.

Boomcast работает как «умный» фитнес-браслет. Он отправляет лечащему врачу данные пациента в режиме реального времени (устройство поддерживает Wi-Fi) и отслеживает объем нагрузок на сломанную ногу. В качестве дополнительного бонуса идут встроенные динамики. Достаточно пару раз топнуть ногой, и Boomcast сделает музыку погромче. Однако в Fathom решили не выходить за рамки концепта и отказались от массового производства. В компании утверждают, что среднестатистический потребитель пока не готов принять подобную разработку. Этот проект, скорее, стал доказательством силы «Интернета вещей». Немного IoT может быть даже в «гипсе».

Автор: Ольга Гриневич 

Из: if24

218
Получайте новые материалы по эл. почте:
Подпишитесь на наши группы