Il cervello si stampa in 3D

Dalla rivista:
Automazione Oggi

 

Un compromesso tra morbidezza e trasparenza per consentire una migliore comprensione delle strutture del cervello, anche in presenza di una malattia. È quanto gli ingegneri e i tecnici di Bio3DModel (www.bio3dmodel.it), business unit medicale di SolidWorld Group (www.solidworld.it), hanno raggiunto con la loro riproduzione in 3D dell’emisfero destro del cervello di un’anziana signora colpita da tumore: un modello di organo morbido ma non troppo, perché potesse rimanere quanto più possibile trasparente e consentire una comprensione che, normalmente, non sarebbe possibile nemmeno con le scansioni più sofisticate. La riproduzione della centrale di controllo umana, in questo caso affetta da una situazione clinicamente severa, è stata realizzata grazie alla stampante 3D Stratasys modello J850 DAP nei laboratori Bio3DModel, presso la sede di Barberino Tavarnelle (FI). “Siamo partiti dalle indagini diagnostiche sulla paziente e dal referto dello specialista radiodiagnostico e abbiamo ottenuto il risultato finale grazie a resine fotopolimeriche. Il nostro obiettivo principale era ottenere la giusta trasparenza dell’organo, in modo che, grazie ad altri due colori, si potesse dar conto degli elementi anatomici cruciali: in rosso magenta il tumore o, meglio, la neoformazione solida a sede frontoparietale destra del cervello; in blu l’edema sottocorticale. Questi sono i dettagli che danno supporto soprattutto ai giovani medici nella fase di preparazione dell’intervento” sottolineano gli esperti del laboratorio. Questo tipo di copia, infatti, anche se riproduce solo la metà malata, consente di arrivare in sala operatoria con una consapevolezza migliore della situazione. I vantaggi sono fondamentali: più precisione e meno tempo per l’operazione. A beneficio del paziente. Con la lettura della risonanza magnetica e del referto del medico, entrano in campo le competenze di segmentazione degli ingegneri biomedici di Bio3DModel. “Abbiamo effettuato la Segmentazione in Mimics Medical 25.0 di encefalo e tronco. In pratica, abbiamo creato la geometria tridimensionale a partire dalle immagini della risonanza. In altri casi, la segmentazione può partire anche da una TAC”. Dalla segmentazione si passa poi alla preparazione del file stl per la stampa PolyJet multicolore multimateriale, grazie a un software open source, e l’assegnazione dei materiali eseguita da GrabCAD Print. “Come detto, abbiamo prestato molta attenzione a ottenere la giusta combinazione di resine fotopolimeriche adatte ad essere lavorate con la stampante 3D di Stratasys. In particolare, la resina TissueMatrix, fatta apposta per le macchine Digital Anatomy, ci ha permesso di ottenere la consistenza migliore possibile, in considerazione della trasparenza di cui avevamo bisogno”. Una volta pronto, il modello è stato consegnato allo staff medico, che ha iniziato il planning pre-operatorio e, infine, l’intervento sul paziente. In questo caso, l’equipe chirurgica ha potuto anticipare una conoscenza più approfondita dell’interno della scatola cranica, operando quindi la paziente con maggiore precisione e in minor tempo. Questo significa anche meno stress per il corpo (che viene sedato meno a lungo), un recupero complessivamente più rapido e costi almeno in parte ridotti.

Scarica il pdf

Contenuti correlati

• 
  L’energia pulita passa anche per il digital twin

  Engie Lab Crigen, centro R&D del Gruppo Engie, ha sviluppato un gemello digitale di un impianto industriale basato sulla simulazione multifisica 3D. E come piattaforma IIoT di connettività e raccolta dati ha utilizzato il software ThingWorx di...
• 
  Metaverso, mercato in crescita e prospettive di maggiore sviluppo nell’industria

  Il metaverso ha avuto molte definizioni, tutte troppo vaghe e fraintese dal pubblico. Una definizione generale è “un ambiente virtuale persistente che consente l’accesso e l’interoperabilità di più realtà virtuali individuali”. La società globale di ricerca, ABI...
• 
  Fashion: digitalizzare per ridurre gli sprechi

  Nonostante la moda sia per sua natura effimera, l’impatto ambientale che crea risulta a lungo termine. Regolarmente criticata per i rifiuti che genera su scala globale, l’industria del fashion viene giudicata anche per l’inquinamento causato dalla produzione...
• 
  AI verso un futuro più ‘umano’ e sostenibile

  Creare dei microprocessori in grado di replicare i sistemi di apprendimento biologico, così da rendere l’intelligenza artificiale più flessibile, efficiente e sostenibile anche dal punto di vista ambientale. È questa la sfida lanciata da un gruppo internazionale...
• 
  Verifica automatizzata di cialde per caffè

  Su una linea dedicata alla movimentazione e all’imballaggio di cialde per caffè e bevande, la verifica dimensionale e il controllo qualità sono effettuate con le soluzioni di rilevamento ottico 3D e con i profilometri proposti da Visionlink....
• 
  La fabbrica digitale e additiva di SolidWorld a Mecspe 2024

  SolidWorld Group si appresta a partecipare a Mecspe 2024 con un allestimento studiato ad hoc per raccontare a visitatori e addetti ai lavori una storia unica: che cos’è la fabbrica digitale del futuro, come ci si arriva...
• 
  Automatizzare il prelievo di contenitori in un impianto nucleare

  Per un produttore nel campo del nucleare, BOS Innovations, un integratore di soluzioni di automazione canadese, ha ottenuto un deciso aumento del throughput e prestazioni notevolmente più affidabili grazie all’automazione di un impegnativo processo manuale con l’utilizzo...
• 
  Il nuovo Regolamento Europeo sulle batterie

  La determinazione dell’inquinamento che deriva dallo smaltimento delle batterie, ad esempio delle auto elettriche, è stata, ed è tuttora, oggetto di polemiche su diversi fronti. Sebbene le vetture elettriche siano ampiamente considerate una soluzione più sostenibile rispetto...
• 
  Bio3DModel realizza il cervello in stampa 3D per curare una paziente affetta da tumore cerebrale

  Un compromesso tra morbidezza e trasparenza per consentire una migliore comprensione delle strutture del cervello, anche in presenza di una malattia. È quanto gli ingegneri e i tecnici di Bio3DModel, business unit medicale di SolidWorld Group, hanno...
• 
  Esplorare i prodotti in modalità interattiva

  Lo strumento di realtà aumentata permette agli utenti di osservare e analizzare le soluzioni nella posizione desiderata prima dell’acquisto e dell’installazione Vertiv, fornitore globale di soluzioni per le infrastrutture digitali critiche e soluzioni di continuità, ha realizzato...