Drukowanie 3D w zakresie protetyki i efektów społecznych: Szczegółowe informacje o Stratasys i VA

Wiosną zeszłego roku Stratasys i amerykański Departament ds. Weteranów (VA) uruchomili wspólną sieć szpitali poligraficznych 3D, zaprojektowaną w celu przyspieszenia przygotowania lekarzy, podniesienia jakości opieki zdrowotnej i opracowania najlepszych praktyk współpracy. Stratasys współpracował z VA Centre of Innovation (VACI), aby zainstalować drukarki 3D w pięciu szpitalach VA w całym kraju, aktualizując postępy na początku tego roku. Od początkowego wdrożenia VA, stała się kamieniem węgielnym inicjatyw Stratasys CSR, wraz ze wzrostem wykorzystania druku 3D dla szpitali VA.

Program oferuje szeroki zakres korzyści dla niektórych populacji, którzy mogą największe korzyści czerpią ze spersonalizowanej opieki zdrowotnej, więc aby dowiedzieć się więcej, zwróciłem się bezpośrednio do źródła, by szczegółowo zapoznać się z programem, rozmawiając ostatnio z Mattsoffem; Stratasys Dyrektor ds. Rozwiązań w zakresie opieki zdrowotnej Michael Gaisford; i Gordon Bosker, M.Ed, Certified Prosthetist / Orthotist i kierownik działu Orthotic / Prothetic w szpitalu Audile L Murphy VA w San Antonio w Teksasie.

Ostatni raz rozmawiałem z Mattsoffem i Gaisfordem na SOLIDWORKS World 2018 , gdzie Stratasys i Dassault Systèmes ogłosili współpracę z Unlimited Tomorrow. Ta rozmowa położyła podwaliny pod nas, aby kontynuować dyskusję o rosnącym zainteresowaniu CSR Stratasys.

"Stratasys buduje profesjonalną fundację, która zaczęła się naprawdę trzy lata temu. Firma doszła do punktu, w którym istniały dobre podstawy biznesu, a kolejnym krokiem jest zwiększenie aktywności w celu napędzania zmian społecznych, wpływu społecznego ", powiedział Mattsoff, dodając, że firma taka jak Stratasys z wiodącą technologią w przestrzeni drukowania 3D jest idealnie umiejscowiony pod kątem napędzania zmian społecznych i wpływu

"Od początku roku, CSR stał się strategicznym ramieniem działań Stratasys w ogóle, oczywiście wspierając biznes, jest częścią modelu biznesowego i kultury . Częścią modelu biznesowego jest to, że każda aktywność, jaką wykonujemy w zakresie CSR, ma fundamentalne znaczenie dla biznesu; Drukowanie 3D jest częścią projektu, takiego jak ten, który ogłosiliśmy na SOLIDWORKS World, podobnie jak ten, który robimy z VA ... Część kultury umożliwia zaangażowanie pracowników, chcemy, aby pracownicy brali udział w działaniach na rzecz zmiany społecznej. "

Stratasys zajmuje się czterema podstawowymi filarami, w których druk 3D może działać jako kluczowy czynnik zmian w zakresie wpływu społecznego, z inicjatywami w dziedzinie edukacji, opieki zdrowotnej, obszarów zmieniających życiewpływ i nauka.

Mattsoff podkreślił znaczenie każdej inicjatywy podejścia ekosystemowego i postępów opartych na partnerach. Poprzez ścisłą współpracę z VA, Unlimited Tomorrow i innymi organizacjami oraz firmami, zauważyła, że ​​Stratasys CSR "chce, aby nasi partnerzy i sprzedawcy byli zaangażowani w nasze projekty."

Mówiąc bezpośrednio o inicjatywie VA, Mattsoff Zauważyliśmy, że jednostka medyczna Stratasys doprowadziła projekt do stołu, jako sposób na wykorzystanie przez firmę swoich możliwości drukowania 3D w celu poprawy jakości życia weteranów.

"Około rok temu przekazaliśmy drukarki 3D do pięciu swoich ośrodków w USA, w różnych miastach. To naprawdę pasuje do DNA naszego CSR "powiedział Mattsoff.

" Weterani mają określone upośledzenia, konkretne potrzeby, w których my i ośrodki możemy pomóc drukować 3D na różnych urządzeniach. Ważne jest nie tylko fizyczne możliwości, które umożliwiamy, ale także efekt psychologiczny, że są w stanie zrobić coś, czego nie mogli zrobić wczoraj. W wielu przypadkach nie otrzymaliby tego rodzaju urządzenia, gdyby nie drukowanie 3D. "

Koszty tradycyjnej protetyki są często zbyt wysokie. Ponieważ opieka nad weteranami jest powiązana z ich korzyściami VA, zastrzeżenia dotyczą rodzajów obsługiwanych urządzeń, do których zwykle mają dostęp, co ogranicza opcje. Drukowanie 3D pozwala na specyficzne dla pacjenta tworzenie protez przy znacznie niższych kosztach - chociaż trzeba przyznać, że potrzeba trochę czasu, aby możliwe było wprowadzenie korzyści do VA.

"Mamy tutaj specjalny przypadek, z Gordon Bosker. Od 20 lat jest fanem druku 3D. Wszyscy wiemy, że 20 lat temu technologia nie była taka, jak jest dzisiaj. Kiedy rok temu dostali te drukarki 3D do laboratorium, naprawdę chciał zająć się tym, gdzie był 20 lat temu, ucząc się i projektując. Jest protetykiem specjalizującym się w swojej dziedzinie, wytwarzającym sztuczne kończyny dla pacjentów. Uważam, że idealnie pasuje do drukowania 3D "- powiedziała.

" Dla nas było bardzo naturalne, że będziemy współpracować z Veterans Affairs. Jest to duża organizacja, która ma możliwości nie tylko pozyskiwania drukarek 3D, ale także ludzi, którzy angażują się w jej używanie i uczenie się. Jest to organizacja, która jest zbudowana, aby przetrwać. "

Z punktu widzenia Healthcare Solutions, Gaisford zauważył, że był zaintrygowany kilkoma aspektami tej możliwości, ponieważ pracował z radiologiem Beth Ripley, MD, PhD i lidereminicjatywy VA, aby skonfigurować drukarki 3D nie tylko w jednym szpitalu, ale w całym systemie opieki zdrowotnej. Elastyczność produkcji cyfrowej oferuje sposób dzielenia się wiedzą, a także bezpośrednie projekty w całym ekosystemie, oferując nowe możliwości specjalistom medycznym i tym, którzy na nich polegają.

"To jest przykład drukowania 3D; w całym systemie istnieje wiedza specjalistyczna. Możesz mieć eksperta w San Antonio, zaprojektować coś i wydrukować w Bostonie lub Albuquerque. Umieszczanie drukarek 3D w lokalizacjach, które są nieco odległe, a nie tak intensywnie obsługiwane, jest bardziej możliwe. W tym przypadku nie zrobiliśmy tego, pozostając na razie w centrach o większej objętości, ale chodzi o to, aby dzielić się umiejętnościami w sieci. Projektanci w jednym centrum mogą zaprojektować dzieło dla kogoś w całym kraju; Jak inaczej możesz mieć prostytutkę w jednej części kraju, pomagać komuś w Stanach Zjednoczonych? "Powiedział.

" Druga część to centrum wiedzy o druku 3D, koordynujące nie tylko te centra, ale w całej VA, która interesuje się drukowaniem 3D. Szpitale na całym świecie inwestują w druk 3D - wiele centrów VA już to zrobiło. Teraz możemy podjąć wiedzy rozwija się w tych poszczególnych ośrodków i pomnożyć ją przez koordynację i wymianę najlepszych praktyk i możliwości.”

Klucz do tych możliwości był wybór dla konkretnej instalacji sprzętu, jak Stratasys' pulpicie Mojo Drukarki 3D są efektywnie "pod klucz". Gaisford zauważyć, że są one jednym z najłatwiejszych w portfelu spółki w konfiguracji, instalowanie i konfigurowanie, tworząc dostępne narzędzie dla centrów VA - które wcześniej wyraziły „pewien sceptycyzm na temat łatwości i wykorzystania druku 3D i jak to będzie być dostosowane. "Rozwiązanie" pod klucz "utorowało gładszą drogę do wzmocnienia tych centrów w celu stworzenia własnej produkcji protetycznej, bez potrzeby ekspertów technicznych, którzy doradzą na każdym etapie każdej budowy. Na pięciu VA instalacji Center, obie drukarki Mojo i uPrint 3D są w użyciu.

Zastosowanie druku 3D w VA ma potencjał, by naprawdę zmienić życie, a to bardzo indywidualne oddziaływanie jest jeden, że CSR zespół czuje się bardzo mocno.

"... W niektórych przypadkach zmienia się życie; to nie tylko oznacza, że ​​zagraża życiu, ale zmienia życie w celu umożliwienia wsparcia poprzez drukowanie 3D, i jakie zmiany w niektórych przypadkach jest ich poczucie własnej wartości lub ich uczucia ", powiedział Mattsoff. "Myślę, że to inspirującea sam rdzeń Stratasys CSR polega na tym, aby w ten sposób wywierać wpływ społeczny, zmianę społeczną. "

W ośrodku San Antonio prace Boskera torują drogę do ulepszonej adopcji w całym VA. Jak zauważył Mattsoff, Bosker zainteresował się drukowaniem 3D przez dwie dekady - i dopiero niedawno udało mu się wykorzystać to zainteresowanie w swojej pracy jako protetyk / ortotysta, ponieważ współpraca VA ze Stratasys doprowadziła technologię do dostępnej , żywotny poziom.

"Krótko mówiąc, to, co robi Gordon, wraca do łatwości użycia; ponieważ był tak dostępny, chciał zrozumieć, w jaki sposób można drukować 3D w protezach i projektować gniazdo. [VA] nie chciał zainwestować w dużą nową platformę technologiczną i nauczyć się czegoś konkretnego. Mojo, ze względu na swoją wszechstronność, można było szybko dostosować do tego celu i mogli szybko opracować podejście i powtórzyć to, naprawdę opracować projekty ", wyjaśnił Gaisford.

" Drukowanie 3D 20 lat Wcześniej proces ten nie był tak łatwy, a nie tak łatwy w użyciu, a nie tak przystępny, jak jest dzisiaj. Gordon stwierdził, że dostępność Mojo pozwoliła mu zrobić więcej. Ma wizję szerszego zastosowania go u różnych pacjentów, z określonymi wyzwaniami. Właśnie tam pojawiła się moc i współpraca w sieci, dzięki której mógł podzielić się wiedzą z innymi w VA. "

Mattsoff zgodził się, zauważając, że ta wymiana informacji jest kluczową korzyścią dla dziś technologia. W miarę poszerzania wiedzy na temat najnowszych funkcji i korzyści personalizacji w rzeczywistych warunkach, jako opłacalnego rozwiązania, użytkownicy tacy jak VA będą mogli lepiej wykorzystać dodatkową produkcję w swoich regularnych działaniach związanych z opieką zdrowotną. < P> Współpraca pomiędzy Stratasys i VA rozpoczęła się od dyskusji około półtora roku temu, zanim Stratasys miał dedykowaną niezależną funkcję CSR. Przyszłe projekty będą poruszać się szybciej, zauważył Mattsoff, ze strategicznym znaczeniem CSR pojawiającym się dla podstawowych działań Stratasys.

"Branża oczywiście dojrzewa; Technologia działa już od 30 lat, każdy z nas od tak dawna, a my widzimy, że branża i technologia dojrzewają - Stratasys ma poczucie, że jesteśmy liderem w dziedzinie druku 3D, więc to jest nasza odpowiedzialność i osobisty przykład że musimy prowadzić także w społecznym aspekcie branży "- powiedział Mattsoff.

" Właśnie dlategoPodjęliśmy strategiczne podejście do CSR. Chcemy to zrobić, nie robimy tego, ponieważ czujemy, że musimy. Pozytywnym obowiązkiem jest być na etapie przemysłu i firmy, aby wpływać na zmiany i wpływać na nie. "

Firma postrzega siebie jako wzór do naśladowania w branży i stara się dawać dobry przykład poprzez inicjatywy oparte na społeczności. Ponieważ miasto na wzgórzu musi służyć jako przykład, jak utrzymuje się stara koncepcja, tak również ustaleni liderzy rynkowi stanowią latarnię dla przemysłu.

Kilka dni po rozmowie z Mattsoffem i Gaisfordem docenił możliwość dalszego pogłębienia całej historii, rozmawiając bezpośrednio z Gordonem Boskerem, aby uzyskać pełną wizję VA z tej inicjatywy.

Dzięki dziesięcioleciom doświadczeń z protetyką Bosker pracował z drukowaniem 3D SLS, tworząc gniazda dla protetyki w 2001 r. podczas pracy z University of Texas Health Science Center w połączeniu z VA. W tym czasie, pracując z University of Texas w maszynie Austin SLS, zespół przetestował gniazda, aby zapewnić im bezpieczeństwo, a kilka osób zostało z nimi wyposażonych.

"Zrobiliśmy gniazda o zmiennej zgodności dla poniższych urządzeń. proteza kolana. Nauczyliśmy się, dzięki drukowaniu 3D, regulować gniazdo, więc gdyby było nadmierne ciśnienie, moglibyśmy go odciążyć, a my wykonaliśmy wiele pomiarów przy pomocy różnych urządzeń "- wyjaśniał wówczas Bosker. < p> "To było wyjątkowe, ponieważ kiedy przedstawiliśmy to na spotkaniu, okazało się, że ludzie nie interesują się drukiem 3D. Czuli, że to zbyt drogie, i "Czy próbujesz odjąć nasze prace?" To poszło z daleka. "

Kontynuując swoją pracę z protetyką, dopiero w zeszłym roku Bosker i VA byli ustawieni tak, aby "naprawdę zacząć iść naprzód z [drukowaniem 3D] ponownie", dzięki dotacji na innowacje w VA.

"Teraz robimy gniazda BK i AK", zauważył bieżącej pracy z obu protezami poniżej kolana (BK) i powyżej kolana (AK). "Mieliśmy jedno wyjście i wspinaliśmy się na górę - wiemy, że jest niezawodny".

Podczas gdy druk 3D z pewnością pojawia się w aplikacjach protetycznych na całym świecie, faktem jest, że jest on wciąż technologia i młody przypadek użycia. Pozostaje jeszcze wiele do zrobienia w zakresie wspierania adopcji na szeroką skalę, w pełni niezawodne wykorzystanie, które najlepiej służy populacji.

"Dla mnie widzisz wiele rzeczy, które ludzie robią - ale jest wiele więcwiele więcej można zrobić. Maszyny zmieniają się diametralnie, a Stratasys coraz lepiej pojmuje koncepcje "Bosker powiedział mi o swoim postrzeganiu technologii w dzisiejszej służbie zdrowia.

" To ekscytujące, ponieważ - znowu jest tak nowe. Jest kilka programów, używam Meshmixer i Autodesk 360, są różne rodzaje, które można wykorzystać. "

Zauważył, że oprogramowanie reprezentuje inny proces uczenia się i obszar, który będzie dobrze obsługiwany przez usprawniony przepływ pracy . Jak ujął to Bosker, proces uczenia się sprowadza się do tego, "do czego wszyscy chcą się dostosować, aby wszystko działało prawidłowo."

Skanowanie 3D jest również kluczową częścią tego procesu, jako cyfrowe renderowanie Dokładna anatomia pacjenta jest niezbędna do prawidłowego zaprojektowania niestandardowego gniazda. Podczas gdy Bosker jest "starą szkołą wchodzącą do nowej szkoły", odkrywa, że ​​"skanowanie jest bardzo cennym procesem, aby zrozumieć, co dzieje się z tą pozostałą kończyną." Oprócz pełnego skanu widocznej anatomii, on dalej czyni argument za użyciem MRI w procesie, "aby upewnić się, że nie zabraknie niczego wewnętrznie, szczególnie dla naszych żołnierzy; wybuch IED może powodować różnego rodzaju problemy. "Pełne zrozumienie każdego indywidualnego przypadku użycia jest niezbędne, aby protetyk wykonał właściwą pracę, aby zapewnić, że każdy pacjent otrzymuje najlepszą możliwą opiekę dla swoich wyjątkowych okoliczności.

Oprócz protetyki, Bosker docenia wykorzystanie Mojo do dodatkowych zastosowań, w tym "wielu szyn palcowych".

"Stratasys, uwielbiam maszyny" - zachwycał się. "To, co znajdujemy w tej chwili, to gdy tylko wszystko zaczniemy, otrzymamy oprogramowanie tak, jak chcemy, a skanery, jak chcemy, nie możemy z tym nic zrobić. W granicach oczywiście - chciałbym zobaczyć, jak robią większą maszynę! W tej chwili robimy wszystko, co pasuje do 5 x 5 x 5. Projektuję teraz kubek na nasze wózki inwalidzkie. Wydrukowanie może potrwać dłuższą chwilę, ale koszt jest tak kosztowny wykładniczo, że można go kupić, kiedy mogę po prostu nacisnąć przycisk i wydrukować go, lub zmodyfikować coś na krześle lub zrobić sztuczną rękę.

Praca Boskera, wspierana przez Innovation Grant, pozwala na wykorzystanie nowych technologii - i zauważa, że ​​"Jedna rzecz, którą musimy zrobić tutaj w VA, jest bardziej otwarta na te." < / p>

Ze swojej strony, tło Boskera jest nie tylko certyfikowanym protetykiem, ale inżynierem iten sposób myślenia odzwierciedla jego podejście do każdego projektu drukowania 3D, który podejmuje.

"Cokolwiek zaprojektujemy, szczególnie dla naszych osób po amputacji i dla modyfikacji - lepiej nie zawieść. Jako inżynier zawsze robiłem, jeśli uda mi się sprawić, że to się nie uda, to nie zadziała. Pracuję z nią wystarczająco, aby się upewnić, że to się nie uda ", powiedział mi.

" Niektóre z wydruków 3D, mówię o gniazdku BK, jeśli zamierzają się złamać, będą być tam, gdzie jest połączenie, do stopy, to jest najwyższy punkt stresu. To, co robimy, nie naukowo, kładziemy je w chłodne dni, wkładamy do zamrażarki, a potem staramy się ją przełamać - wtedy kładziemy na nią ciepło, zobaczmy, czy zaczyna się deformować. "

Podczas pracy z University of Texas w Austin lata temu, te gniazda zostały umieszczone w urządzeniu do testowania wskaźnika zmęczenia. Kolejnym krokiem do testowania niepowodzenia, powiedział, jest: "Dajemy te gniazdka dwóm młodym ludziom, którym ufamy bardzo dobrze i mówimy:" Zobacz, co możesz zrobić, aby je złamać. "Nie udało się jeszcze złamać, "Jesteś na właściwej ścieżce".

Kolejnym krokiem dla zespołu Boskera jest poszerzanie zakresu treningów i osiągnięć, bliższe współdziałanie z terapeutami zajęciowymi i fizjoterapeutami.

"To jest jeden z tych obszarów, w których nie ma ograniczeń co do tego, co możemy zrobić - jedynym ograniczeniem jest rodzaj maszyny, która może odtworzyć to, czego chcemy, i materiał, który chcemy odtworzyć. Celem jest, aby terapeuci zajęciowi, fizjoterapeuci, a także nasz personel kliniczny byli bardziej otwarci na tę koncepcję. Nadal istnieją ludzie, którzy mówią: "Mogę to zrobić ręcznie" - tak, ale możemy zrobić to o wiele szybciej w ten sposób - powiedział o druku 3D.

Dla firmy Bosker rzeczą związaną z zastosowaniem druku 3D jest to, że może otworzyć drzwi do niemal nieograniczonego nowego potencjału w opiece zdrowotnej i spersonalizowanych opcjach. Pozostanie otwartym umysłem jest kluczowe dla dostawców usług medycznych, aby mogli dalej usprawniać leczenie swoich pacjentów.

"Najważniejsze jest dla mnie: nie zakładaj zasłon, nie otwierajcie. To największy spadek, jaki mamy. Od tak dawna pewne rzeczy są robione w określony sposób - mogą istnieć lepsze sposoby. Nie zakładaj zasłon. Idź dalej. Nie chcę używać słowa eksperymentowanie; jest, ale to kontrolowany eksperyment. Problem polega na tym, że musimy zachować otwarty umysł i kontynuować pracę, gdy idziemy do przodu - tak wiele jest możliwe. Mogę zeskanować nogę BK iw ciągu sześciu godzin mogę mieć wydrukowane gniazdo 3Djednostka może się nosić - powiedział mi dobitnie.

"Możliwości są po prostu niewiarygodne, muszą zachować otwarty umysł i iść naprzód z tym. Będą porażki, ale musimy to kontynuować. Są tu drukowane urządzenia 3D do skrzydeł samolotowych, chodź! Jeśli czują się na tyle bezpiecznie, aby latać razem z nimi, są wystarczająco bezpieczne, aby z nimi chodzić. "

Postęp w zakresie technologii jest kluczem do rozwoju opieki zdrowotnej. Inicjatywa w VA może posłużyć jako katalizator, aby zobaczyć lepsze dostosowanie druku 3D do szerszej populacji osób po amputacji i wszystkich pacjentów ortotycznych.

"Im więcej się uczymy, tym więcej możemy wnieść do świata zewnętrznego . Chcemy to przekazać światu zewnętrznemu, jesteśmy na linii frontu tego, "powiedział Bosker.

" Byliśmy tam wiele lat temu z drukowaniem 3D, a teraz to naprawdę nasza okazja, by iść naprzód z że. Nie ma ograniczeń; jest na etapie niemowlęcym. Nadchodzące drukarki, z elementami węglowymi, o wysokiej wytrzymałości - mogłem mówić o projektach, które widzę. Musi istnieć kontrolowany eksperyment: spróbujmy tego, zobaczmy, czy to działa. Jest dużo zaangażowania w uniwersytetach, na przykład w UT w Austin. Widzę wiele zmian w postawie tego młodszego pokolenia, są skłonni to wypróbować, powiedzieć: "Przejdźmy dalej."

"Nie ma ograniczeń. Chciałbym wypróbować każdą maszynę tam, każdą maszynę Stratasys, każdą maszynę. Możemy wymyślić możliwe rozwiązanie dla wszystkiego, co chcemy robić. Jako inżynier jestem majsterkowiczem. Uwielbiam się z tym bawić. "

Jako, że inicjatywa Stratasys CSR może służyć jako sygnał świetlny dla przemysłu, praca w VA ma na celu ułatwienie szerszego zastosowania w opiece zdrowotnej. < p> Rozmowa z Mattsoff, Gaisford i Bosker dostarczyła nieocenionego wglądu w bardziej ludzkie aspekty technologii i posłużyła jako upokarzające przypomnienie niektórych najprawdziwszych korzyści z produkcji dodatków.