義手は人々の生活を大きく変えます。しかし従来の義手は高価で、製作に時間がかかることが多いのが現実です。一般的な上肢義手は数千ドルの費用がかかり、完成までに数週間から数か月かかるため、多くの人が必要な支援を受けられない状況にあります。
そこでカナダのビクトリア大学を拠点とするVictoria Hand Projectは、より良い方法があることを証明しています。高度なエンジニアリング、世界中のクリニックネットワーク、そして3Dプリントの力を組み合わせることで、わずか150米ドル程度の材料費でカスタム義手を提供し、多くの場合は数日以内に患者にフィッティングできるのです。
「私たちの目標はシンプルです。世界中の手足を失った方々に、現地で製作できる低コストの3Dプリント義手を提供することです」と、創設者であり最高技術責任者のNick Dechev博士は語ります。
学生の好奇心から、世界に広がるプロジェクトへ
このアイデアが始まったのは2015年。Dechev博士の研究室と数人の工学部の学生たちが、試しに3Dプリントで義手を作ってみたのがきっかけでした。最初のテストプリントは驚くほど強度があり、機能的だったのです。その後も改良を重ね、バージョンごとに機能を追加し、耐久性を高め、患者や医療従事者からのフィードバックを取り入れていきました。
現在、Victoria Hand Projectは11か国のパートナーと連携し、それぞれの地域で義手を製作・フィッティングできる体制を築いています。ワークフローはとてもシンプルです。
- 認定を受けた義肢士が患者の手足を採寸し、石膏型を取ります。
- その型を3Dスキャンし、Autodesk Fusion 360に取り込みます。
- ここからはVictoria Hand Projectが独自開発したフィッティング用ソフトウェアの出番です。従来、患者にぴったり合うソケットモデルをCADで設計するのは、熟練したデザイナーでも数時間を要する複雑な作業でした。しかしこのソフトは工程を自動化し、スキャンデータを解析して患者の正確なサイズに合わせて形状を調整し、数分でプリント可能なモデルを出力します。
- 部品はその場でプリントされ組み立てられ、多くの場合は一晩で完成し、翌日には患者にフィッティングされます。
「すべてが現地で完結します」とCEOのMichael Peirone氏は語ります。「それによってコストと納期が削減され、人々が必要なときに必要なケアを確実に受けられるのです。」
独自開発されたソフトウェアによる自動化こそが、このプロジェクトを拡張可能にし、大きな影響を与えている理由です。発展途上地域や紛争地域のクリニックには、CADの専門家が常駐していないことが多くあります。しかし、このソフトを使えば、訓練を受けた義肢士であれば複雑な3Dモデリングを学ばなくても、カスタムフィットの義手を準備できるのです。つまり、患者はより早くフィッティングを受けられるようになり、それは細かい運動機能を取り戻すうえで極めて重要です。さらに詳しくは、Victoria Hand Projectの自社製ソフトウェアについての動画をご覧ください。
Victoria Handを詳しく見る
最新のVictoria Handは、強度・精密さ・修理のしやすさのバランスを兼ね備えています。手のひらと指には小型のレーザーカット金属プレートが組み込まれており、滑らかで信頼性の高い動きを実現。一方で、関節やコネクタ部分は3Dプリントで作られています。
指先にはシリコンを使用しており、グリップ力と柔軟性を高めています。さらにPLA製の構造と組み合わせることで、強度と軽さも両立しています。
この手は複数のポジションでロックできるため、料理や仕事、工具を持つこと、さらにはカメラの操作といった日常の作業も可能になります。もし部品が摩耗しても、数時間で再プリントして交換できるので、修理のために外部へ送る必要はありません。
Original Prusa XLだけで生み出される力
Victoria Hand Projectが求めていたのは、単に大きな造形サイズを持つプリンターではありませんでした。Original Prusa XLは、そのすべての条件を満たしています。大きなプリント体積、安定したプリント品質、そして自動キャリブレーションや停電からの復旧を可能にするPower Panicといった機能まで備えているのです。
肘上ソケットの製作にはビルドボリュームが不可欠で、一般的なソケットは約9.5時間でプリントできます。これにより、厳しい環境下でも迅速な対応が可能になります。
XLのモジュール式設計とマルチツール機能は、将来的な発展にも柔軟に対応できます。新素材のテストから複数部品の同時プリントまで、その適応力は広がっています。
ウクライナでの大きなインパクト
プロジェクトの新しいパートナーの一つが、ウクライナ・リヴィウにあるArol Plusクリニックです。ここは戦争の影響を受けた人々のために、あらゆる種類の義肢を製作する大規模かつ最新設備を備えた施設です。現在、このクリニックでは複数台のOriginal Prusa XLを稼働させ、Victoria Handの設計専用に使用しています。
クリニックのディレクターであるOleksandr Herasymenko氏は、3Dプリントの価値についてこう語ります。
「機能的な上肢義手を早く受け取った患者は、スキルをより早く回復できます。細かな運動機能は再習得に時間がかかりますが、開始が早ければ早いほど成果は大きいのです。」
XLを導入したことで、クリニックでは従来なら数週間かかっていた義手の製作とフィッティングが、数日で可能になりました。ソケットやアーム、交換部品を院内でプリントできるため、患者一人ひとりのニーズに合わせて設計を調整することができます。
「3Dプリンターには昼休みも休暇も必要ありません」とOleksandr氏は付け加えます。「24時間365日稼働できるので、必要なものを必要な分だけ作り続けられるのです。」
進化し続けるプロジェクト
Victoria Hand Projectは常に設計を改良し続けています。最近のアップデートには、より自然な動きを可能にする肘の内外旋機能や、パートナークリニックがさらに簡単にプリント・組み立てを行えるようにする改善が含まれています。また、ソフトウェアの精度向上にも取り組んでいます。
「これからも拡大を続け、より多くの必要としている人々に届けたいのです」とNick氏は語ります。「最終的には、世界中のどこであっても、誰もが義肢ケアを受けられるようにすることを目指しています。」
このようなプロジェクトは、3Dプリントが人々の人生を変える力を持っていることを示しています。
では次に問われるのは——あなたには、人を助けるために何を作れるでしょうか?
Jakub Kmošek and Štěpán Feik








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