Améliorer la vie grâce à la technologie Roland DG

Dans le monde d'aujourd'hui, la technologie joue un rôle clé dans presque tous les aspects de notre vie, des affaires aux transports en passant par les loisirs. Mais sans doute le secteur le plus important qui bénéficie des progrès technologiques est la santé, avec de nouvelles technologies permettant aux professionnels de la santé de mieux diagnostiquer et traiter les patients dans une grande variété de maladies et d'affections.

Ken Stewart est à la tête du service écossais de reconstruction des oreilles, basé au Royal Hospital for Sick Children d'Édimbourg, où en tant que chirurgien consultant du NHS, il perfectionne depuis de nombreuses années des méthodes avancées pour effectuer une chirurgie reconstructive sur les enfants et les adultes. Afin de produire des implants sur mesure pour les différentes conditions de ses patients, Ken avait besoin de modèles 3D précis de l'oreille affectée et de l'oreille non affectée, afin que les deux puissent s'emboîter pour obtenir la forme nécessaire du futur implant.

Auparavant, Ken avait utilisé un certain nombre de techniques pour se rapprocher des différentes conceptions des oreilles de ses patients, la méthode la plus courante l'obligeant à prélever du cartilage sur les côtes des patients et à le sculpter en forme d'oreille. Cependant, toujours à la recherche de nouvelles technologies pour l'aider dans ses techniques de reconstruction, Ken a commencé en 2014 à étudier des solutions d'imagerie 3D dans le but de rationaliser la procédure préopératoire pour les reconstructions de l'oreille.

Parlant de sa quête pour simplifier la pratique de la reconstruction de l'oreille, Ken a déclaré : «Avec toute la technologie qui nous entoure, nous avons besoin d'améliorer ce flux de travail. L'équipe de reconstruction de l'oreille du Royal Hospital for Sick Children était impatiente de trouver de nouvelles technologies pour aider."

Après avoir contacté le consultant commercial Roland DG UK pour la 3D et le partenaire or Artec UK Patrick Thorn & Co au sujet de son ambition d'utiliser la nouvelle technologie 3D pour améliorer la chirurgie reconstructive de l'oreille, c'est alors que Ken a découvert la technologie Roland DG pour la première fois. Alors que Ken restait sceptique quant à savoir si les scanners et les imprimantes pouvaient effectivement rendre l'oreille humaine en 3D, Patrick Thorn était tellement convaincu des capacités d'imagerie haute résolution des machines Artec et Roland DG qu'il a décidé de produire une gamme de exemples de répliques.

Patrick s'est arrangé pour scanner les oreilles de ses voisins et de son petit-fils à l'aide d'un appareil de numérisation Artec Spider 3D, qui utilise une lumière structurée pour capturer des images de surfaces plus profondes dans le conduit auditif, ainsi qu'autour de la zone entre l'oreille et la tête. Après avoir scanné les oreilles, Patrick a utilisé l'imprimante 3D Roland DG ARM-10 pour produire un premier lot d'échantillons. L'imprimante de bureau compacte intègre un processus de stéréolithographie avec un système de projection UV-LED pour construire des modèles en durcissant séquentiellement des couches de résine à partir d'une cuve de résine liquide.
Avec trois types de résine imageCure au choix - y compris une résine standard facile à manipuler (PRH35-ST2) - l' ARM-10 a pu facilement produire la forme complexe de rendu d'oreille 3D. De plus, en utilisant un système de construction suspendue, la consommation de résine a été réduite au minimum pour garantir une production à la fois efficace et abordable ; quelque chose qui était essentiel pour tenter de collecter des fonds pour que la technique soit déployée auprès des patients par le biais du NHS.

Lorsqu'on lui a présenté les résultats des prototypes de Patrick, Ken a été ravi et a su instantanément que les solutions d'imagerie et d'impression 3D étaient une méthode rapide, efficace et précise pour produire les implants des patients - et ont même éliminé la nécessité pour les patients de subir une opération pour se procurer du cartilage. Après les efforts fructueux de collecte de fonds de la Sick Kids Friends Foundation, le Royal Hospital for Sick Children a acheté un Artec Spider, avec Artec Studio, et le Roland DG ARM-10. En une seule après-midi, la machine a été installée et le lendemain, le personnel a reçu une formation pratique pour s'assurer qu'il puisse maîtriser pleinement le processus.

Ken a déclaré : «Commencer avec la numérisation 3D extérieure était nouveau pour nous et comme nous avons des horaires chargés avec les patients au quotidien, cela a pris un peu de temps pour se perfectionner. Cependant, avec la formation et les notes supplémentaires fournies par Patrick, nous pouvons maintenant utiliser la solution de la numérisation à l'impression 3D avec une relative facilité. Le modèle est ensuite stérilisé et utilisé en salle d'opération pour améliorer la précision de notre reconstruction chirurgicale."

Une fois qu'une première consultation sur l'oreille affectée a eu lieu, les patients retournent à l'hôpital pour faire scanner leur oreille non affectée avec l'Artec Spider. Les images sont ensuite téléchargées dans Artec Studio, où elles sont rapidement alignées et fusionnées pour construire un impressionnant modèle numérique 3D de l'oreille. Avec les informations déjà saisies dans le Roland DG ARM-10, l'étape suivante consiste à commencer l'impression. Après seulement quelques heures, les oreilles reproduites sont préparées directement à partir de l' ARM-10 en étant lavées à l'isopropanol. Ils sont ensuite laissés reposer sous une lampe UV pendant quelques minutes pour durcir dans leur forme avant d'être stérilisés, scellés et envoyés au bloc opératoire pour servir de modèles 3D pour la reconstruction de l'oreille.

Pour les jeunes patients du Royal Hospital for Sick Children, l'introduction de solutions d'imagerie 3D a amélioré le déroulement des procédures de reconstruction de l'oreille et, à son tour, amélioré la vie de ses patients.

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Pour plus d'informations sur Patrick Thorn & Co, veuillez visiter: www.patrick-thorn.co.uk

Pour plus d'informations sur Artec 3D, veuillez visiter: www.artec3d.com