Institutul Fraunhofer creează un ochi protetic imprimat 3D

Institutul Fraunhofer creează un ochi protetic imprimat 3D

Institutul Fraunhofer pentru Cercetare în Grafică pe Computer IGD a folosit software-ul propriu Cuttlefish: Eye pentru a imprima 3D un ochi protetic.

Potrivit companiei, oamenii de știință au reușit să creeze modele într-o fracțiune din timpul necesar de obicei pentru montarea unuia. Noua tehnologie a lui Fraunhofer va fi supusă unor teste clinice la Moorfields Eye Hospital din Londra, unde 40 de pacienți vor primi ochi protetici imprimați 3D.

Compania a remarcat că procesul său creează o scanare 3D a orbitei și o fotografie calibrată în culori a ochiului sănătos pentru a crea modelul 3D al ochiului protetic. Driverul de imprimare 3D Cuttlefish de la Fraunhofer este folosit pentru a imprima modelul pe o imprimantă 3D multicoloră, multimaterial.

Procesul

Fraunhofer a remarcat că procesul este posibil de algoritmii lui Cuttlefish: Eye, o soluție software de la Institutul Fraunhofer pentru Cercetare în Grafică computerizată IGD.

Lucrând în strânsă colaborare cu compania britanică Ocupeye Ltd, echipa de cercetare din Darmstadt a dezvoltat un proces unic pentru a crea un model virtual dintr-o scanare a orbitei împreună cu o fotografie a ochiului sănătos. Aceasta servește ca o platformă digitală de încredere pentru imprimarea 3D. Tehnologia revoluționară pentru producerea de proteze va fi acum instalată la pacienți pentru prima dată într-un studiu clinic care va avea loc la Moorfields Eye Hospital din Londra.

Înrudit: imprimarea 3D în oftalmologie

Mandeep Sagoo, MD, PhD, consultant oftalmolog la Moorfields, a subliniat că compania este încântat de potențialul ochiului complet digital.

„Aceasta a fost punctul culminant a 4 ani de dezvoltare a tehnologiei sofisticate între Moorfields Eye Hospital, Institutul de Oftalmologie UCL, Ocupeye Ltd și Fraunhofer”, a spus el. „Sperăm că următorul studiu clinic ne va oferi dovezi solide despre valoarea acestei noi tehnologii, arătând ce diferență face pentru pacienți. În mod clar, are potențialul de a reduce listele de așteptare.”

O necesitate

Protezele oculare devin necesare ori de câte ori un ochi a trebuit să fie îndepărtat chirurgical din motive de sănătate, cum ar fi rezultatul unei răni grave sau a unei boli care pune viața în pericol, cum ar fi cancerul ocular, afecțiuni care afectează peste 8 milioane de oameni din întreaga lume.

Metoda de măsurare individuală a orbitei și de fabricare a protezelor a rămas în mare parte neschimbată timp de multe decenii. Modelarea invazivă poate fi inconfortabilă și la copii o experiență supărătoare care necesită adesea anestezie generală.

Procesul de fabricare manuală a unei proteze de ochi consumă mult timp și poate avea ca rezultat o așteptare de câteva luni, exacerbând ceea ce este deja o perioadă stresantă pentru pacient. Folosind tehnologii de ultimă oră de imprimare 3D, noul proces accelerează semnificativ producția și oferă pacienților o experiență mai rapidă, mai bună și, în general, mai confortabilă.

Numirea inițială pentru proteza 3D a pacientului începe cu o scanare neinvazivă, neionizantă de 2,4 secunde, de la un scaner oftalmic de tomografie cu coerență optică special modificat, care este fabricat de TOMEY Japonia. Scanerul medical este utilizat în mod obișnuit într-un mediu spitalicesc.

Calibrat în culori

Scanarea rezultată a orbitei oculare și imaginea calibrată în culori a ochiului sănătos este transferată fără probleme și digital către Fraunhofer IGD. Tomey și-a optimizat capacitatea astfel încât orbitul ochiului îndepărtat să fie măsurat cu precizie și, în plus, să fie produsă o fotografie calibrată în culori a ochiului sănătos. Sepie: Eye creează un model de imprimare 3D din aceste date într-un timp la fel de scurt.

Compania a remarcat că imprimantele sunt controlate de driverul de imprimantă 3D universal Cuttlefish, care se caracterizează prin consistența culorii, precum și prin reprezentarea realistă chiar și a materialelor transparente. Tehnologia Fraunhofer IGD este utilizată în întreaga lume cu multe tipuri diferite de imprimante. Protezele 3D sunt imprimate de Fit AG, cu sediul în Lupburg, care are mulți ani de experiență în fabricarea aditivă, în special în domeniul tehnologiei medicale. Odată tipărite, protezele sunt inspectate și sunt supuse lustruirii finale de către o echipă de oculariști cu experiență. Cu o singură imprimantă 3D, Ocupeye poate îndeplini cerințele anuale de aproximativ 10.000 de proteze necesare pentru piața din Marea Britanie.

„Împreună cu Fraunhofer, am realizat primul în ochiul protetic imprimat 3D uman”, a declarat Gordon Bott, CEO al Ocupeye Ltd., într-un comunicat. „Există acum o tehnologie completă care are cu adevărat potențialul de a reimagina așteptările pacienților cu proteze de ochi”.

Fiecare pas al noii proceduri de fabricație a fost supus unor controale stricte de calitate. De exemplu, software-ul Cuttlefish: Eye este certificat ca dispozitiv medical de clasa 1. Au fost efectuate teste de biocompatibilitate ample și exhaustive pe materialele de imprimare 3D înainte ca Agenția de Reglementare a Medicamentului și Produselor de Sănătate din Marea Britanie -MHRA- să furnizeze o scrisoare de aprobare pentru un studiu clinic. Studiul clinic va recruta aproximativ 40 de pacienți pentru a primi o proteză oculară imprimată 3D; ei vor fi examinați de mai multe ori de către personalul clinic calificat pe parcursul unui an și vor fi rugați să raporteze despre experiențele lor.

Acesta este un pas important care aduce partenerii de proiect mai aproape de îndeplinirea viziunii lor. Și anume de a avea capacitatea de a oferi în mod obișnuit un produs medical realist pacienților care au nevoie de o proteză de ochi. Acest lucru este posibil printr-un proces inovator extrem de „disruptiv”, care începe cu un dispozitiv medical de tomografie cu coerență optică, fabricat de Tomey Japan și cu sediul lor european din Nürnberg. Din învățările deja dobândite în timpul fazei de cercetare și dezvoltare, Tomey a adoptat funcționalitatea îmbunătățită ca standard și a aplicat îmbunătățirile dispozitivelor lor de generație următoare.

Potențial cu un singur dispozitiv per clinică și implementarea unui număr mic de imprimante 3D implementate geografic, cererea estimată a pieței globale pentru opt milioane de oameni, aproximativ 0,1% din populația lumii, ar putea fi satisfăcută.

.

Leave a Comment

Adresa ta de email nu va fi publicată.