Imprimerie 3D dans le secteur de la santé : Conception et fabrication d’un support élastique et adaptable pour les cathéters

Il existe de nombreux usages pour la technologie de la 3D-impression dans la vie quotidienne, mais l’un des moments qui nous rend particulièrement heureux chez Additium3D est lorsque nos capacités de fabrication nous permettent de collaborer à des initiatives médicales pour contribuer au bien-être des autres.

Il y a peu, nous vous avons parlé Notre collaboration avec l'équipe de Chirurgie de l'Hôpital Universitaire de La Fe à Valence, Dans l’opération visant à réparer la dislocation de la hanche d’un jeune patient. L’objectif était que l’équipe de chirurgiens intervenant soit capable d’étudier la zone et, pour cela, après avoir converti un simple fichier .DICOM en une imprimée solide, nous avons fourni une copie à l’échelle réelle de la hanche à opérer.  

Cette fois-ci, c'était José Ribes, médecin de l'hôpital de la Ribera, situé à Alzira (Valence), qui a été la personne chargée d'élaborer le projet sur lequel nous nous sommes enfin embarqués avec succès et fièrement, et que nous allons vous raconter ci-dessous.

Qu'allait-il nous réclamer le client ?

José nous a présenté une idée de ce qu’il voulait : utiliser l’impression 3D pour créer un support qui facilite la vie aux patients qui ont subi une dialyse, en évitant le contact direct des cathéters avec la peau. Pour cela, il avait un croquis de ce qu’il voulait, mais qui devait être traduit en un Design 3D et trouver les objectifs qu’il devait atteindre :

• Protégez le patient et couvrez les cathéters.
• S’adapter au corps humain avec facilité.
• Ser facile à mettre et à enlever pour que le travail des infirmiers soit simple.

Sous l’idée initiale de Jose, et en fonction de ses exigences, nous avons travaillé pour faire aboutir ce projet médical qui, une fois approuvé, serait testé sur 20 patients afin de le vérifier.

Comment Additium3D a-t-il abordé les demandes du client ?

Lorsque un client vient avec un défi à relever, des exigences et une idée de la manière dont il doit y répondre, notre équipe commence toujours par l’idée initiale du client et adapte les exigences au matériel le plus approprié. C’est pourquoi la feuille de route a été établie comme suit :

1. Design 3D à partir de la Schématisation de Jose
2. Imprimé 3D avec la technologie SLA et la résine 80 A d'un prototype élastique
3. Phase de tests
4. Iteration des améliorations.
5. Conception finale et fabrication 3D de toutes les unités.

Comment l’équipe de design d’Additium3D a-t-elle créé le modèle à imprimer ?

Partant de l'idée initiale de Jose, le premier Design 3D a été réalisé, dans lequel on a opté pour un système de fermeture très simple, qui, après les premières tests, s'est avéré trop compliqué à utiliser pour les équipes de service après-vente. C'est pourquoi notre équipe d'ingénieurs a proposé à Jose une série de modifications.

Dans la deuxième version, l’objectif était de trouver un système de fermeture beaucoup plus simple à mettre et à enlever. Les essais se sont révélés satisfaisants pour le système de fermeture, mais il restait un peu difficile de retirer le support. D’un autre côté, il a été constaté que, dans le cas où la dialyse devait être effectuée dans le fessier, le design était approprié, mais dans le cas où la dialyse devait être effectuée par le haut du corps, un changement de design était nécessaire pour faciliter son montage.

Dans la dernière série de modifications apportées par notre équipe de design, une patte a été conçue dans l’une des angles afin de pouvoir la tirer et retirer l’écharpe avec beaucoup de facilité ; cette solution a été un succès. Finalement, une deuxième version du support a été réalisée, dans laquelle une courbure a été introduite dans le design afin de permettre un ajustement facile sur le thorax. De cette manière, il a été prévu de fabriquer la moitié des unités plates pour tester sur le flanc et l’autre moitié en forme de courbure pour tester sur le thorax des patients.

Comment l’équipe de fabrication d’Additium3D a-t-elle imprimé le modèle ?

À la demande de Jose, qui avait lu à ce sujet, le matériau sélectionné à cette occasion était Resina 50 A de Formlabs, imprimé avec notre système de technologie SLA Form3. Le problème visible dès le départ est que, grâce à l’élasticité de ce matériau, il était très difficile de réaliser un collage cohérent et facile à mettre et à enlever.

L’ordre logique pour poursuivre les essais nous indiquait que la prochaine étape était de vérifier si nous pouvions atteindre notre objectif avec la Resina 80 A de Formlabs. Et c’est en quelque sorte ce qui s’est passé. Le prototype se montait relativement facilement, s’adaptait parfaitement au corps et remplissait sa fonction. 

Le problème est que sur le plan productif, il était très coûteux de produire 20 exemplaires et, en ce qui concerne la main-d’œuvre, compte tenu de la difficulté de retirer les supports sans endommager l’objet dans ce type de résine, cela semblait une option pas très recommandée. D’un autre côté, opter pour une solution FDM avec un matériau souple ne semblait pas judicieux si l’objectif était de produire un produit propre et qui ne donnait pas l’impression de grattage au patient et qui lui transmettait confiance.

La clé du Le succès final du projet est né d’une discussion avec Notre partenaire technologique Solitium qu’il a invité nous à discuter avec un délégué Formlabs sur les avantages de sa technologie, car en voyant son nouveau TPU Powder, imprimé avec la technologie SLS sur la Fuse 1 que nous utilisons, il offrait des caractéristiques incroyables.

D’un côté, l’élasticité, la possibilité de contact avec la peau et la polyvalence que nous connaissions déjà grâce au TPU, utilisé auparavant avec succès dans les chaussures de sport. Technologie FDM. D'un autre côté, la productivité, la précision, la finition et l'absence de nécessité de mettre des supports de fixation Technologie SLS. Une solution qui nous a impressionné et que nous avons ajoutée comme une nouvelle option à offrir à nos clients.

Le résultat final est une pièce avec un fini parfait, flexible et parfaitement adaptée à l'anatomie humaine ; certifiée pour entrer en contact avec la peau humaine et facile à créer 20 kits complets en seulement 2 impressions. Les images parlent d'elles-mêmes. 

Conclusion

L’impression 3D fait partie de nos vies de plus en plus souvent, et c’est dans un domaine où elle a le plus de répercussions qu’elle contribue à aider les équipes médicales à pratiquer des opérations chirurgicales avant de les réaliser en réalité.

Additium3D comme solution intégrée de fabrication 3D Il possède une expérience dans différents projets liés à Camp de santé. La preuve en est Un cas qui s'est terminé avec succès tant dans le modelage que grâce à un fichier .DICOM obtenu après une résonance magnétique du patient, Comme l'impression 3D ultérieure en Nylon 12, en exploitant la possibilité d'imprimer sans support offerte par la Technologie SLS.