Le protesi cambiano la vita, ma spesso sono costose e richiedono molto tempo per essere realizzate. Le protesi tradizionali per gli arti superiori possono costare migliaia di dollari e richiedere settimane o mesi per essere prodotte, lasciando molte persone senza l’aiuto di cui hanno bisogno. Il Victoria Hand Project, con sede presso l’Università di Victoria in Canada, sta dimostrando che esiste un modo migliore. Combinando ingegneria intelligente, una rete globale di cliniche e la potenza della stampa 3D, sono in grado di fornire protesi personalizzate per circa 150 dollari di materiale e spesso di adattarle al paziente in pochi giorni.

 
“Il nostro obiettivo è semplice: aiutare le persone che hanno perso un arto in tutto il mondo fornendo protesi a basso costo stampate in 3D che possono essere prodotte in loco”, afferma il fondatore e direttore tecnico Dr. Nick Dechev. 

Da studenti curiosi a un progetto dall’impatto globale

L’idea è nata nel 2015, quando il laboratorio del dottor Dechev e un gruppo di studenti di ingegneria… hanno provato a stampare in 3D una protesi per la mano. Le prime stampe di prova erano sorprendentemente resistenti e funzionali. Hanno continuato a perfezionare il design, versione dopo versione, aggiungendo caratteristiche, migliorando la durata e ascoltando i feedback dei pazienti e dei medici.

Oggi, il Victoria Hand Project collabora con partner in 11 paesi, ciascuno dei quali è in grado di creare e adattare i dispositivi a livello locale. Il flusso di lavoro è semplice:

 

  • Un protesista certificato misura l’arto del paziente e realizza un calco in gesso.
  • Il calco viene sottoposto a scansione 3D e importato in Autodesk Fusion.
  • Da lì, subentra il software di adattamento personalizzato del Victoria Hand Project. Tradizionalmente, la creazione di un modello perfettamente adattabile in CAD è un processo complesso che richiede ore di lavoro e un progettista altamente qualificato. Questo software automatizza il processo: analizza la scansione, adatta la geometria alle misure esatte del paziente e produce un modello pronto per la stampa in pochi minuti.
  • I componenti vengono quindi stampati e assemblati in loco, spesso durante la notte, e al paziente vengono applicati il giorno successivo.

 
“Tutto avviene a livello locale”, afferma il CEO Michael Peirone. “Questo riduce i costi e i tempi di consegna e garantisce che le persone ricevano le cure di cui hanno bisogno quando ne hanno bisogno”. 

L’automazione fornita dal software personalizzato è ciò che rende il progetto scalabile e così efficace. Le cliniche nelle regioni in via di sviluppo o nelle zone di conflitto spesso non dispongono di specialisti CAD nel proprio personale. Con il software, qualsiasi protesista qualificato può preparare una protesi su misura senza dover apprendere complesse tecniche di modellazione 3D. Ciò significa che i pazienti possono essere dotati di protesi molto più rapidamente, aspetto fondamentale per recuperare le capacità motorie fini. Scopri di più sul software sviluppato dal Victoria Hand Project.

Uno sguardo più da vicino alla Victoria Hand 

L’ultimo modello progettato da Victoria Hand è un equilibrio perfetto tra resistenza, precisione e facilità di riparazione. Il palmo e le dita includono piccole placche metalliche tagliate al laser per garantire movimenti fluidi e affidabili, mentre le articolazioni e i connettori sono stampati in 3D.

Le punte delle dita utilizzano silicone per una migliore presa e flessibilità, combinato con una struttura in PLA per garantire resistenza e leggerezza. La mano può essere bloccata in diverse posizioni, consentendo agli utenti di svolgere attività quotidiane come cucinare, lavorare, impugnare strumenti o persino utilizzare una fotocamera. Se una parte si usura, può essere ristampata e sostituita in poche ore, senza bisogno di inviarla in assistenza.

Alimentato esclusivamente dall’Original Prusa XL

Quando il Victoria Hand Project era alla ricerca della stampante giusta, aveva bisogno di qualcosa di più di un grande volume di produzione. La Original Prusa XL soddisfa tutti i requisiti: dal grande volume di stampa alla qualità costante, fino a funzioni come la calibrazione automatica e power panic per il ripristino in caso di interruzioni di corrente.

Per le protesi sopra il gomito, il volume di costruzione è essenziale e una protesi tipica richiede circa 9,5 ore per essere stampata, consentendo tempi di consegna rapidi anche in ambienti difficili. Il design modulare e la capacità multi-strumento della XL la rendono inoltre adattabile a sviluppi futuri, dalla sperimentazione di nuovi materiali alla stampa multicomponente.

Forte impegno in Ucraina

Uno dei partner più recenti del progetto è la clinica Arol Plus di Leopoli, in Ucraina, una struttura grande e moderna che produce tutti i tipi di protesi per le persone colpite dalla guerra. Ora utilizzano diverse stampanti Original Prusa XL, utilizzate esclusivamente per i modelli Victoria Hand. Il direttore della clinica Oleksandr Herasymenko spiega il valore della stampa 3D: “I pazienti che ricevono rapidamente protesi funzionali per gli arti superiori possono recuperare le loro capacità molto più velocemente. Le capacità motorie fini richiedono tempo per essere riapprese: prima iniziamo, migliori saranno i risultati”. 

Con le XL, la clinica è in grado di produrre e adattare le protesi in pochi giorni anziché in settimane. La possibilità di stampare in loco le sedi, i meccanismi di articolazione e i pezzi di ricambio consente di adattare i modelli alle esigenze di ciascun paziente. “Una stampante 3D non ha bisogno di pause pranzo o ferie”, aggiunge Oleksandr. “Funziona 24 ore su 24, 7 giorni su 7, così possiamo continuare a produrre esattamente ciò di cui abbiamo bisogno”. 

Un progetto in fase di elaborazione

Il Victoria Hand Project migliora costantemente i propri progetti. Gli ultimi aggiornamenti includono la rotazione interna ed esterna del gomito per una gamma di movimenti più naturale e perfezionamenti per rendere la stampa e l’assemblaggio ancora più semplici per le cliniche partner. Inoltre, mettono a punto il software.

“Vogliamo continuare a espanderci per poter raggiungere più persone bisognose”, afferma Nick. “In definitiva, speriamo di poter fornire protesi a chiunque, in qualsiasi parte del mondo”. Progetti come questo dimostrano che la stampa 3D può cambiare la vita delle persone. La domanda è: cosa potresti realizzare per aiutare gli altri? 

 

Jakub Kmošek e Štěpán Feik