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Soluções de impressão e design em 3D estão transformando a produção de implantes cranianos, dispositivos com aplicações como trauma, defeitos e reconstrução. Na vanguarda desse movimento está o Hospital Universitário de Salzburgo, Áustria, que produziu com sucesso seu primeiro implante craniano de PEEK impresso em 3D como um dispositivo personalizado para um paciente.
Os clínicos internos do hospital combinaram as capacidades únicas do software Oqton D2P e Freeform com o EXT 220 MED da 3D Systems para produzir a prótese craniana para um homem de 55 anos que sofria de deformidade craniana.
O cientista da computação Rainer Trummer (55), da cidade de Salzburgo, tem uma longa história de sofrimento causado pela craniossinostose. Ou seja, um dos ossos cranianos ossificou precocemente durante a infância, resultando em uma deformação do crânio.
Trummer levou muito tempo para encontrar um médico que pudesse ajudá-lo. Uma operação planejada no exterior foi cancelada devido à pandemia de Covid e não pôde ser remarcada. Então ele procurou o Professor Alexander Gaggl, chefe do Departamento de Cirurgia Oral e Maxilofacial do Hospital Universitário de Salzburgo, e sua equipe. "Conheço o Professor Gaggl desde outra operação em 2012 e tinha total confiança nele", disse ele.
Balão cheio de água esticou o couro cabeludo
As Clínicas Provinciais de Salzburgo estabeleceram um laboratório com suas próprias impressoras 3D no Hospital Universitário em 2021. Trummer estava prestes a se tornar o primeiro paciente com um implante vindo da impressora 3D, que também foi produzido internamente. "Isso foi possível porque, com a impressora 3D Systems EXT 220 MED, temos uma impressora 3D que pode imprimir implantes feitos de plástico PEEK em condições de sala limpa", explicou Simon Enzinger, médico sênior gerente do Departamento de Cirurgia Oral e Maxilofacial.
Para o problema de Trummer, o professor Gaggl e sua equipe decidiram por um tratamento que levaria meses para ser concluído. "Desde o início, planejamos substituir o occipital visualmente ausente por uma prótese. No entanto, enfrentamos o desafio de que o couro cabeludo é muito tenso e pouco elástico", disse ele.
Um balão de plástico foi implantado sob o couro cabeludo do paciente, que foi então preenchido com solução salina ao longo de 6 meses até atingir o tamanho do implante planejado. Um total de 250 mililitros de solução salina foram injetados no balão.
A equipe do Hospital Universitário de Salzburgo apresenta o caso do implante craniano específico para o paciente feito com D2P e Freeform.
O Hospital Universitário de Salzburgo é pioneiro em impressão 3D em toda a Europa.
Em seguida, engenheiros clínicos internos criaram um modelo 3D da prótese occipital com um diâmetro de 12 e uma espessura de até três centímetros. Começando com as imagens de TC do paciente, o D2P foi utilizado para converter o arquivo DICOM em um modelo 3D pronto para o design. O D2P é um software de processamento de imagens médicas liberado pela FDA (510(k)), que permite a cirurgiões, radiologistas, técnicos de laboratório e designers de dispositivos criar modelos 3D digitais de qualidade diagnóstica e impressões 3D físicas de forma fácil e rápida.
O software de design 3D para formas orgânicas, o Freeform da Oqton, foi usado para projetar o implante e dar os toques finais na prótese.
Finalmente, o implante craniano foi impresso usando o PEEK VESTAKEEP i4 3DF, da Evonik, na plataforma de extrusão EXT 220 MED. O processo de fabricação levou cerca de 10 horas.
O PEEK é um material muito desejável para a produção de dispositivos médicos, pois é leve, resistente à radiação térmica e ionizante, e possui propriedades mecânicas semelhantes às do osso humano. A plataforma de impressão 3D da 3D Systems foi projetada especificamente para possibilitar esse tipo de aplicação no ponto de atendimento dentro do hospital.
Stefan Leonhardt, diretor de dispositivos médicos da 3D Systems, acrescentou: "Dado que a segurança do paciente é nossa principal prioridade, investimos muitos recursos em testes biológicos e mecânicos de implantes impressos nos últimos anos, dos quais clínicas inovadoras e seus pacientes estão se beneficiando agora. A equipe inteira está extremamente orgulhosa que nossa tecnologia agora está sendo utilizada na assistência ao paciente."
O resultado é "um milagre" para o paciente
Em 10 de fevereiro, alguns dias antes do 55º aniversário de Rainer Trummer, o Professor Gaggl e sua equipe realizaram o procedimento ao longo de seis horas. Um pouco mais de 6 semanas depois, as feridas cirúrgicas estão amplamente cicatrizadas. "Estou ótimo, estou completamente feliz!" radiou Trummer. "Não sinto que tenho um implante na minha cabeça, mas agora tenho uma cabeça completamente 'normal'. É como um milagre para mim."
O Departamento de Cirurgia Oral e Maxilofacial, onde Trummer foi tratado, é um dos três centros de especialização do tipo B no Hospital Universitário de Salzburgo, especificamente para lábio leporino, mandíbula e palato e anomalias craniofaciais. O estabelecimento do laboratório de impressão 3D faz parte de uma estratégia de digitalização que o Hospital Universitário de Salzburgo vem seguindo consistentemente desde o início da pandemia de Covid.
O departamento defende a digitalização no interesse dos pacientes, e a impressão 3D e suas muitas possibilidades de aplicação clínica são seu bloco de construção central aqui.
contato@voxelmanufatura.com.br
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