Criação de um protetor de tórax sob medida com o scanner 3D EinScan H

• Nome: Laboratório 3D na RMC Innovation
• Localização: Israel
• Serviço: Detecção e pesquisa de necessidades clínicas não atendidas para desenvolver e implementar soluções eficientes
• Necessidade: Projetar um protetor torácico personalizado para um paciente com uma parte do tórax ausente
• Soluções: Scanner 3D SHINING 3D EinScan H e uma impressora 3D
• Resultado: Uma solução de proteção torácica econômica, não invasiva e personalizada para o paciente

Dor insuportável após a remoção do tumor

Este caso diz respeito a um homem de 28 anos com sarcoma metastático, um tumor cancerígeno que se espalha para outras partes do corpo. Durante a remoção do tumor, os cirurgiões tiveram que excisar uma parte significativa da parede torácica direita do paciente. Isso lhe causou uma dor intensa e paralisante, dificultando a realização das atividades diárias. Ele mencionou que até mesmo usar o transporte público era doloroso; qualquer toque leve e acidental no peito o fazia sofrer terrivelmente.

O paciente procurou ajuda no Rabin Medical Center (RMC), uma das maiores instituições médicas de Israel. O RMC é líder nacional em áreas como oncologia, transplantes e cardiologia. É também sede do Laboratório de Inovação, também conhecido como RMC Innovation, uma pequena equipe dedicada a resolver problemas médicos únicos.

Yarden Mor, chefe de impressão 3D e design da RMC Innovation, recebeu o desafio da médica do paciente, Dra. Inbar Nardi Agmon, e liderou os esforços para resolver o problema de dor na parede torácica do paciente. Com experiência em empresas de impressão 3D médica e desenvolvimento de produtos, ela é especialista na integração de tecnologia e design na área médica.

Proteção torácica personalizada: uma necessidade não atendida

O paciente e a Dra. Nardi Agmon, especialista em medicina interna e cardiologia, consideraram várias opções antes de procurarem a RMC Innovation.

Inicialmente, consultaram cirurgiões torácicos e buscaram uma solução adequada na internet, mas não encontraram produtos que atendessem às necessidades do paciente. As únicas opções encontradas foram cintas de suporte para fraturas de costelas ou protetores torácicos para esportes de alto contato. Ambas as opções são construídas como cintos torácicos rígidos e não são capazes de se ajustar a deformações específicas do tórax.

Outra solução em potencial que havia sido considerada era o transplante de uma costela de titânio impressa em 3D. No entanto, esse transplante teria sido altamente invasivo e inadequado para um paciente com um tumor maligno no tórax. Além disso, essa opção era cara.

Solução com implante de costela impressa em 3D. Fonte: ZME Science

O paciente ficou com uma necessidade não atendida, que o laboratório 3D da RMC Innovation resolveu por meio da digitalização 3D.

Fabricação de um protetor torácico personalizado com digitalização 3D e impressão 3D

A RMC Innovation concluiu que a melhor solução era criar um protetor torácico personalizado. Um que protegesse a parede torácica exposta do paciente sem causar dor. Era necessário fabricar uma placa que cobrisse perfeitamente aquela área de formato único.

Para isso, o primeiro passo foi obter um modelo 3D preciso do tórax do paciente. A equipe utilizou o EinScan H, um scanner 3D ideal para digitalização corporal. Esse scanner 3D portátil é equipado com uma fonte de luz infravermelha. Ele é eficiente para capturar contornos e detalhes complexos, e sua luz infravermelha invisível evita qualquer desconforto visual durante o processo. A equipe do 3D Lab conseguiu digitalizar a parede torácica sensível do paciente em poucos minutos, sem nunca entrar em contato físico com ela.

Digitalização com o EinScan H (à esquerda); modelo 3D do corpo do paciente (à direita)

Com os dados digitalizados, a equipe de design conseguiu então fazer a engenharia reversa de um protetor torácico personalizado. Eles imprimiram em 3D o torso do paciente em uma escala menor para que pudessem testar diferentes iterações do projeto e encontrar o melhor ajuste.

O objetivo era encontrar a solução mais leve, confortável e robusta, testando diferentes configurações de impressão 3D. Por exemplo, eles experimentaram diferentes padrões e densidades de impressão.

Modelos do corpo do paciente impressos em 3D e diversos modelos de protetor torácico

O modelo selecionado foi reimpresso em tamanho real e revestido com um acolchoamento macio para evitar atrito na pele. Por fim, as tiras foram instaladas. O paciente participou ativamente durante toda a instalação e ajuste do protetor torácico até que o resultado final fosse aprovado:

O paciente usando seu protetor torácico definitivo, feito sob medida.