IMPACT 3D
3D printtechnologie om orthesen te produceren in Afrika
Wat
Het IMP&ACTE 3D-project onderzocht hoe innovatie en in ons specifieke geval het gebruik van 3D-printtechnologie voor de productie van orthesen in West-Afrika, de toegang tot fysieke revalidatiediensten voor de meest kwetsbare en geïsoleerde mensen in landen met een laag inkomen en in kwetsbaar humanitaire contexten kan verbeteren.
Het werd geïmplementeerd tussen november 2017 en april 2019 in drie landen, namelijk Togo, Mali en Niger.
Doel
Specifieke doelstellingen
- Identificeren van geschikte 3D-printtechniek en 3D-printers voor gebruik in deze context.
- Testen en identificeren van 3D-printmaterialen voor de productie van orthopedische apparaten.
- Bepalen van een goede set 3D-printinstellingen en -strategieën voor de productie van orthesen.
- Identificeren van geschikte 3D-scanner en 3D-scansoftware + computerhardware.
- Trainen van het personeel van OADCPH (Organisation Africaine Pour Le Développement Des Centres Pour Personnes Handicapées) om 3D-modellen voor te bereiden voor het 3D-printen en om de 3D-printer te bedienen en te onderhouden
- Een Fablab-faciliteit opzetten met alle benodigde computerhardware in een gecontroleerde omgeving (temperatuur, vochtigheid) en een stabiele stroomvoorziening (back-up generator, zonnepanelen, ups …)
- Zorgen voor een goede werking van de 3D-printers.
- Trainen van het klinisch personeel in de verschillende orthopedische centra om de 3D-scanner en 3D-scansoftware te gebruiken in plaats van een gipsmaatname van de patiënt.
- Implementeren van een digitaal correctieproces met CAD-software voor orthesisten.
Specifieke klinische doelstellingen
- Controleren of de klinische impact van 3D-geprinte onderbeenorthesen vergelijkbaar is met die van conventionele orthesen.
- Evaluatie van patiënttevredenheid met conventionele en 3D-geprinte onderbeenorthesen.
- Onderzoeken van de kosten van 3D-geprinte onderbeenorthesen en de impact van de implementatie van de nieuwe meet- en productieworkflow.
Relevantie
In verschillende regio’s in West-Afrika is de zorg niet of onvoldoende toegankelijk in afgelegen rurale gebieden, of in gebieden die moeilijk bereikbaar zijn door bijvoorbeeld conflicten. Met de hulp van digitale technieken zoals het 3D-scannen en 3D-modelleren kunnen patiënten die nood hebben aan op maat gemaakte orthesen betere zorg op afstand krijgen. Het been van patiënt kan bijvoorbeeld ingescand worden door een persoon ter plaatse, terwijl een opgeleide orthopedisch technoloog vanop afstand een orthopedisch hulpmiddel kan ontwerpen dat dan ter plaatse ge-3D-print wordt.
Met de recente ontwikkelingen in de 3D-printtechnologie komen ook steeds goedkopere en breed inzetbare 3D-printtoepassingen ter beschikking die het mogelijk maken om op een relatief goedkope manier hulpmiddelen op maat te printen.
Onze rol
De rol van de onderzoekers van Mobilab & Care was enerzijds het helpen implementeren van een digitale maatname en 3D-print workflow (protocollen en aanbevelingen opstellen voor scanmaatname, digitaal ontwerp en 3D-printen, onderzoek rond materiaalkeuze en printerinstellingen), en anderzijds het opzetten van een klinische studie en het verwerken en analyseren van de verzamelde gegevens.
Tijdens het project werd een digitale workflow uitgerold in vier orthopedische centra in Mali, Niger en Togo. Het digitaal ontwerp en de 3D-printfaciliteit gebeurt in een centrale locatie in Togo. Twee FDM printers (Stacker S2 en een S4 FDM printer (Stacker LLC, Minneapolis)) werden gebruikt om 90 patiënten te voorzien van zowel een conventionele als een 3D-geprinte orthese. Ze droegen beide minimaal twee weken thuis. Uit klinische studie blijkt dat bij functionele orthesen zowel de 3D-geprinte als de conventionele orthesen voor een verbeterde wandelsnelheid zorgen. Ook bij de corrigerende orthesen zorgen voor zowel de conventionele als de 3D-geprinte orthesen voor een verbetering van de standafwijking in het kniegewricht.
Toekomst
De uitgerolde apparatuur en infrastructuur is nog steeds in gebruik in de centra die meegewerkt hebben aan het project. Met de opgedane kennis hebben zowel Handicap International als Mobilab & Care nieuwe projecten opgezet die laagdrempelige 3D-printtechnologie gebruiken in zorgsettings.
Onderzoekers
Veerle Creylman
Babbelt graag over orthesen, prothesen en hoe deze zo optimaal mogelijk te maken, voor elke patiënt!
Tom Saey
Passionate about automation of personalised 3D design, 3D scanning and 3D printing in healthcare applications.
Kris Cuppens
Haalt energie uit het verwerken, analyseren en voorstellen van data. Altijd zin in een bordspel.
Partners
