Een betere levenskwaliteit dankzij Roland DG-technologie

In de wereld van vandaag speelt in bijna elk aspect van ons leven, van het bedrijfsleven tot transport en vrije tijd, technologie een sleutelrol. Maar de gezondheidszorg is waarschijnlijk de belangrijkste sector die van de technologische vooruitgang profiteert. Dankzij nieuwe technologieën kunnen zorgverleners patiënten bij uiteenlopende ziekten en aandoeningen beter diagnosticeren en behandelen.

Ken Stewart is hoofd van de Ear Reconstruction Service van Schotland, gevestigd in het Royal Hospital for Sick Children in Edinburgh, waar hij als NHS-chirurg al vele jaren geavanceerde methoden op punt stelt voor reconstructieve chirurgie bij zowel kinderen als volwassenen. Om op maat gemaakte chirurgische sjablonen te produceren voor zijn patiënten, had Ken nauwkeurige 3D-modellen nodig van zowel het getroffen als het niet-getroffen oor. Deze moeten bij elkaar passen voor de vereiste vorm van het toekomstige implantaat.

Eerder had Ken diverse andere technieken gebruikt om de uiteenlopende oorvormen van zijn patiënten te benaderen. Bij de meest gebruikelijke methode nam hij kraakbeen uit de ribben van de patiënt en sneed dit in de vorm van het oor. Hij bleef echter altijd op zoek naar nieuwe technologieën om zijn reconstructietechnieken te verbeteren. In 2014 begon Ken 3D-beeldvormingsoplossingen te onderzoeken om de preoperatieve procedure voor oorreconstructies te stroomlijnen.

dgs_img-row_3d_ear_b.jpg

Over zijn zoektocht naar de vereenvoudiging van oorreconstructie, zei Ken: "Met al de technologie rondom ons moesten we deze workflow kunnen verbeteren. Het oorreconstructieteam in het Royal Hospital for Sick Children wilde graag nieuwe technologieën vinden die hen daarbij konden helpen."

Toen hij contact opnam met de Britse verkoopconsulent voor 3D-printers van Roland DG en Patrick Thorn, Artec UK gold partner, en met hen sprak over zijn ambitie om nieuwe 3D-technologie te gebruiken voor de verbetering van reconstructieve oorchirurgie, kwam hij voor het eerst in aanraking met de Roland DG-technologie. Hoewel Ken sceptisch bleef over hoe scanners en printers het menselijke oor effectief in 3D konden reconstrueren, was Patrick Thorn zo overtuigd van de mogelijkheden die de toestellen van Artec en Roland DG konden bieden op vlak van hoge-resolutiebeeldvorming, dat hij het op zich nam om een reeks voorbeeldreplica's te produceren.

Patrick scande de oren van zijn buren en zijn kleinzoon met behulp van een Artec Spider 3D-scantoestel, dat gestructureerd licht gebruikt om de diepere oppervlakken in de gehoorgang en het volledige uitwendige oppervlak tussen het oor en het hoofd vast te leggen. Nadat hij de oren had gescand, gebruikte Patrick de Roland DG ARM-10 3D printer om een eerste sample te maken. De compacte desktopprinter maakt gebruik van een stereolithografisch proces met een UV-LED-projectiesysteem. De modellen worden gebouwd door harslagen van een vat met vloeibaar hars sequentieel uit te harden.

Met keuze uit drie soorten imageCure hars - waaronder het gemakkelijk te hanteren standaard hars (PRH35-ST2) - kon de ARM-10 kan gemakkelijk de complexe 3D-oorvorm produceren. Verder kan dankzij een opgehangen productiesysteem het harsverbruik tot een minimum worden beperkt voor een betere efficiëntie en betaalbaarheid. Dit was heel belangrijk toen geld ingezameld werd om de techniek via de NHS (National Health Service) te kunnen uitrollen voor patiënten.

dgs_img-row_3d_ear_a.jpg

Toen Ken de resultaten van de prototypes van Patrick zag, was hij heel enthousiast. Hij wist meteen dat de 3D-scan- en printoplossing een snelle, efficiënte en nauwkeurige methode was om chirurgische sjablonen voor patiënten te produceren. Wanneer in de toekomst implanteerbare materialen gangbaar worden, zou zo vermeden kunnen worden dat patiënten een operatie moeten ondergaan om aan kraakbeen te komen. Na de succesvolle fondsenwerving van de Sick Kids Friends Foundation, kocht The Royal Hospital for Sick Children een Artec Spider, met Artec Studio en de Roland DG ARM-10. Op één middag werd de oplossing geïnstalleerd en de dag erna kregen de medewerkers een praktische training om het proces volledig onder de knie te krijgen.

Ken zei: “Extern 3D-scannen was nieuw voor ons en aangezien we het druk hebben en dagelijks veel patiënten zien, heeft het een beetje tijd gekost om het te perfectioneren. Maar dankzij de training en de aanvullende informatie van Patrick, kunnen we de oplossing van scannen naar 3D-printen nu relatief eenvoudig inzetten. Het model wordt nadien gesteriliseerd en gebruikt in de operatiekamer om onze chirurgische reconstructie nauwkeuriger te maken"

Na een eerste consultatie over het getroffen oor, gaan patiënten terug naar het ziekenhuis om hun niet-getroffen oor met de Artec Spider te laten scannen. Met Artec Studio worden de gegevens dan snel uitgelijnd en gefuseerd om een indrukwekkend digitaal 3D-model van het oor te construeren. Deze informatie wordt dan ingevoerd in de Roland DG ARM-10 en het printen kan beginnen. Na slechts enkele uren worden de gereproduceerde oren direct vanaf de ARM-10 klaargemaakt door ze in isopropanol te wassen. Ze worden vervolgens enkele minuten onder een UV-lamp gehouden om in hun vorm uit te harden voordat ze worden gesteriliseerd, verzegeld en naar de operatiekamer worden gebracht om als 3D-sjablonen te dienen voor een oorreconstructie.

Voor jonge rel="noopener noreferrer" patiënten in het Royal Hospital for Sick Children hebben de 3D-beeldvormingsoplossingen de oorreconstructieprocedures verbeterd en zo ook het leven van de patiënten.

Voor meer informatie over de producten van Roland DG kunt u terecht op de website www.rolanddg.co.uk

Voor meer informatie over Patrick Thorn & Co kunt u terecht op de website  www.patrick-thorn.co.uk

Voor meer informatie over Artec 3D kunt u terecht op de website www.artec3d.com