Como a Manufatura Aditiva Possibilita um Atendimento de Saúde Mais Personalizado com Adaptiiv

Utilizando bolus impressos em 3D específicos para cada paciente no tratamento do câncer através da radioterapia

Afetando quase 3 milhões de pessoas em todo o mundo a cada ano, o câncer de pele é o tipo mais comum de câncer, conforme estudos têm mostrado uma tendência crescente de incidência ao longo dos últimos 30 anos. O tratamento por radiação do câncer de pele pode ser administrado de várias maneiras diferentes, sendo um fator comum em cada técnica o fato de que a radiação deve ser entregue superficialmente com o uso de bolus, poupando o máximo possível do tecido subjacente.

Destalhamento do Projeto

Setor

Médico (Radioterapia)

Material/Produto

Ultrasint® TPU01

Por que Forward AM?

Material avançado melhora a personalização e o conforto

O resultado

Bolus impresso em 3D melhora a precisão clínica, eficiência operacional e a experiência geral do paciente.

Apesar dos avanços tecnológicos significativos em terapias contra o câncer, o bolus convencional ainda é amplamente utilizado e continua a ficar aquém do ideal. Isso pode comprometer a eficiência do tratamento por radiação, resultando não apenas em uma experiência ruim para o paciente, mas também podendo levar a complicações de saúde adicionais.

Ao aproveitar a Manufatura Aditiva, o pó Ultrasint® TPU01 da Forward AM e a tecnologia de impressão Multi Jet Fusion (MJF) da HP Inc. (HP), a Adaptiiv On Demand está permitindo que equipes clínicas entreguem tratamento preciso e ofereçam atendimento de saúde personalizado a cada paciente com bolus impressos em 3D.

Desafio: Criar acessórios de tratamento personalizados sob demanda

No planejamento e entrega de tratamentos por radiação, um objetivo primário é a administração de uma dose suficiente e uniforme a um volume alvo que se estende e inclui a pele. Para feixes de fótons de megavoltagem (MV) ou elétrons, isso geralmente exige a colocação de um bolus na superfície da pele do paciente. O bolus convencional geralmente consiste em uma folha de gel de vinil uniforme em espessura e é incapaz de acomodar irregularidades anatômicas complexas, criando espaços de ar entre o bolus e a pele do paciente.

Um ajuste preciso do bolus é importante para reduzir espaços de ar inadvertidos entre o bolus e a pele, o que pode resultar em uma menor dose nas áreas afetadas. Por exemplo, na camada basal para um feixe de fótons de 6 MV, a subdosagem pode ocorrer em até 4% e 10% para espaços de ar de 4 mm e 10 mm abaixo do bolus, respectivamente, dependendo do tamanho do campo e do ângulo de incidência. Através do uso da Manufatura Aditiva, a Adaptiiv On Demand fornece uma solução que permite aos profissionais usar os dados do paciente existentes para projetar e criar acessórios de tratamento impressos em 3D personalizados sob demanda.

[1] Robar J, et al. Estudo intrapaciente comparando bolus impressos em 3D versus bolus convencional de folha de gel de vinil para radioterapia na parede torácica pós-mastectomia. Prática de Radioterapia Oncológica, 2017; 8(4), 221–229.

[2] Butson MJ, Cheung T, Yu P, et al. Efeitos da dose na pele de espaços de ar indesejados sob bolus em radioterapia de feixe de fótons. Medição de Radiação. 2000; 32:201-204.

Solução: Combinando o Ultrasint® TPU01 da Forward AM com o software Adaptiiv e a tecnologia de impressão HP MJF

O resultado é um serviço aprovado regulamentarmente chamado Adaptiiv On Demand. Ao combinar a plataforma de software proprietária da Adaptiiv com a tecnologia de impressão HP MJF e o Ultrasint® TPU01 da BASF, as clínicas agora podem projetar e solicitar bolus impressos em 3D específicos para cada paciente, sob demanda. Esse serviço produz peças flexíveis com alta capacidade de produção, excelente qualidade e nível excepcional de detalhes. As clínicas podem aprimorar a precisão do tratamento, melhorar a eficiência operacional e fornecer um maior acesso a cuidados personalizados para os pacientes. Através dos esforços colaborativos da Adaptiiv e da Forward AM, clínicas de tratamento de câncer ao redor do mundo, como o Instituto do Câncer Dana-Farber, MD Anderson, Universidade de Stanford, Cedars-Sinai e Universidade de Oxford, estão fornecendo a seus pacientes esse bolus altamente eficaz e personalizado para o tratamento por radiação.

A tecnologia de impressão MJF em combinação com o Ultrasint® TPU01 resulta em uma peça adequada para uma ampla gama de aplicações na área da saúde. Produzir um bolus impresso em 3D proporciona um ajuste personalizado, uma fidelidade espacial superior e consistência para cada fração de tratamento, além de fornecer uma dose mais eficaz, já que a dimensão máxima do espaço de ar pode ser reduzida em até 40% usando um bolus criado com dados específicos do paciente.

A tecnologia de impressão 3D MJF

permite um alto grau de precisão

clínica. (Fonte: Adaptiiv)

Ao utilizar a Manufatura Aditiva, o processo Adaptiiv cria um fluxo de trabalho simples e reproduzível por meio da combinação de MJF com Ultrasint® TPU01, que oferece alta estabilidade e repetibilidade do processo do material, além de pedidos digitais instantâneos, logística simplificada e verificação do design do bolus antes da impressão. O uso de bolus impressos em 3D mostrou reduzir o tempo de preparação do paciente na unidade de tratamento em 30% [1].

Um fluxo de trabalho clínico

simples melhora as eficiências

operacionais. (Fonte: Adaptiiv)

As clínicas podem aproveitar uma abordagem de baixo risco para fornecer cuidados personalizados sem custos iniciais ou compromissos financeiros. Completo com aprovação da FDA, cada bolus encomendado através do Adaptiiv On Demand é garantido quanto à qualidade antes da entrega para garantir que cada peça atenda às especificações mínimas e tenha passado por todos os critérios de aceitação.

As especificações do produto estabelecidas são as seguintes:

• A densidade é testada para cada parte, onde a densidade é expressa como a massa física medida da peça por unidade de volume digital do arquivo de design (STL).

• A fidelidade espacial é testada para cada parte através de imagens ópticas.

• Existem limites de tolerância específicos que cada peça impressa deve atender para atender aos critérios de aceitação.
  

Dispositivos de RT personalizados

aprovados pelos reguladores para

seus pacientes. (Fonte: Adaptiiv)

Adaptiiv On Demand: Bolus de espessura uniforme impresso em 3D para parede torácica. (Fonte: Adaptiiv)

Adaptiiv On Demand: Bolus eletrônico modulado impresso em 3D para couro cabeludo. (Fonte: Adaptiiv)

Resultado: Cuidados personalizados para pacientes em tratamento por radiação

Ao aproveitar os benefícios da Manufatura Aditiva, o Adaptiiv On Demand é um serviço aprovado pela FDA 510(k) que permite às equipes clínicas projetar um bolus específico para cada paciente, o qual é impresso em 3D usando a tecnologia HP MJF e enviado de forma eficiente com um certificado de garantia de qualidade, para que os pacientes possam receber cuidados personalizados no prazo e conforme planejado.

Cada bolus é projetado com padrões e medidas rigorosos com base nos dados do paciente de uma tomografia computadorizada, o que reduz significativamente os espaços de ar, preserva os tecidos saudáveis e proporciona uma distribuição de dose superior em comparação com os métodos tradicionais. Mais importante ainda, o conforto do paciente e a experiência geral são melhorados, levando a uma maior tranquilidade ao saber que seu bolus foi criado especialmente para eles, com base em sua anatomia específica.

"Adaptiiv nos permitiu enfrentar com confiança situações em que normalmente teríamos dificuldades para aplicar bolus. O benefício já foi visto em tempos de preparação reduzidos, maior conforto e reprodutibilidade do paciente. A capacidade de imprimir o bolus preciso necessário para elétrons ou fótons é uma ferramenta poderosa em um departamento de RT."

Ciaran Malone, Físico Médico, Rede de Oncologia por Radiação de Saint Luke, Dublin, Irlanda

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