Modul în care imprimarea 3D mărește protecția COVID-19

Wladimir Bulgar / Biblioteca foto științifică / Getty Images

Chei de luat masa

• Inițiativa de imprimare 3D Veterans Health Administration se extinde pentru a include mai multe capabilități de imprimare 3D la fața locului.
• În perioade de urgență, imprimantele 3D pot crea rapid produse de salvare a vieții, în timp ce producătorii la scară mai mare ajung din urmă.
• Pentru a răspunde pandemiei COVID-19, VHA, FDA și NIH au colaborat pentru a valorifica comunitatea producătorilor de imprimare 3D.

Într-un efort continuu de a face asistența medicală mai personalizată, Veterans Health Administration (VHA) își îndreaptă atenția către imprimarea 3D.

La începutul acestei luni, VHA a anunțat un nou parteneriat cu 3D Systems. Compania, care proiectează, produce și vinde imprimante 3D, va ajuta VHA să își construiască capacitatea de imprimare 3D internă. Potrivit comunicatului de presă, compania va oferi mașini și software, va ajuta la instalarea unui sistem de management al calității și va instrui personalul VHA să devină producători de dispozitive medicale conforme.

„Imprimarea 3D la punctul de îngrijire este despre a investi în rezultatele pacienților - construirea mijloacelor pentru a crea soluții potrivite pacienților care nu există pe piața deschisă”, spune Bethwell într-un comunicat Beth Ripley, directorul național al VHA Printing Network. e-mail. „Investind în tipărirea 3D a punctelor de îngrijire, VHA se va asigura că veteranii sunt primii în linie care primesc soluții de imprimare 3D de ultimă generație.”

De la înființarea sa în 2017, Ripley și echipa ei de la Rețeaua de imprimare 3D au conceptualizat moduri în care imprimarea 3D poate îmbunătăți îngrijirea. Aceasta include de la proiectarea protezelor personalizate până la crearea de modele de organe pentru a ajuta chirurgii să se pregătească pentru o operație. Acum, există mai mult de 30 de spitale care au capacități de imprimare 3D și programul lucrează pentru extinderea acestui lucru la toate centrele medicale VHA.

La debutul pandemiei COVID-19, accentul s-a extins pentru a include crearea de măști de față, scuturi și alte echipamente de protecție personală (PPE). Pentru a sprijini producătorii 3D din toată țara, VHA, Administrația SUA pentru Alimente și Medicamente (FDA) și Institutele Naționale de Sănătate (NIH) au acceptat să colaboreze. Împreună cu America Makes - o firmă privată de imprimare 3D - agențiile lucrează împreună pentru a crește depozitele de echipamente de protecție și alte dispozitive necesare, le testează pentru siguranță și eficacitate și le trimit prin procesul de revizuire al FDA.

Ce înseamnă asta pentru tine

Dacă aveți acces la o imprimantă 3D și doriți să sprijiniți eforturile de ajutor, puteți accesa NIH 3D Print Exchange pentru a găsi modele de dispozitive medicale aprobate.

Răspunzând la COVID-19

În martie, când pandemia COVID-19 a început să se răspândească, a existat o grabă pentru a crea și distribui EIP eficiente și dispozitive medicale care salvează viețile. În acest moment, John Wilczynski, director executiv la America Makes, spune lui Verywell că comunitatea producătoare de tipăriri 3D a exprimat în general dorința de a ajuta aceste eforturi. Oamenii de pretutindeni - de la cei care operează spații de lucru mici, colaborative, cu doar câteva mașini până la producători pe scară largă - au solicitat îndrumări despre cum să creeze produse eficiente.

„Au existat de la început unele dezinformări despre ceea ce era necesar, ce ar trebui făcut, ce modele erau bune și rele”, spune Wilczynski. „Toate agențiile noastre care s-au reunit au contribuit la stabilirea unei anumite încrederi în cadrul comunității.”

Cu mii de modele disponibile online, ar putea fi dificil să analizăm ceea ce ar permite producătorilor să creeze produse eficiente și aprobate pentru utilizare, în special în medii medicale.

Oamenii pot trimite modele de produse compatibile cu imprimanta 3D prin intermediul NIH 3D Print Exchange - un depozit digital de planuri. Conform acordului agențiilor, VHA testează apoi proiectarea pentru eficacitatea lor și le recomandă pentru fabricare.

Până în prezent, peste 600 de modele au fost trimise la Schimbul de imprimare 3D, 57 dintre aceste modele fiind deja destinate utilizării clinice sau comunitare după testare și validare. „Au existat peste 740.000 de vizitatori unici ai site-ului de la anunțarea parteneriatului”, spune Ripley.

Accesul la aceste modele le permite producătorilor să se asigure că produsele lor pot fi utilizate în mediul medical, mai degrabă decât să creeze produse care vor fi respinse la livrare.

„Un pas uriaș înainte, cred că pentru toată lumea, a fost stabilirea unei relații între AV care a evaluat proiectele, le-a revizuit și le-a clasificat ca„ în regulă ”pentru a fi utilizate în mediul comunitar, în regulă pentru a fi utilizate în mediul clinic”, Wilczynski spune. „Acest lucru a permis tuturor acestor site-uri care nu aveau neapărat o conexiune directă înapoi cu aceste agenții să obțină informațiile de care aveau nevoie pentru a lua decizia corectă.”

De ce imprimarea 3D?

De-a lungul pandemiei COVID-19, strategiile de răspuns din SUA au variat de la o regiune la alta. Deoarece există producători de imprimare 3D de toate dimensiunile în întreaga țară, aceștia ar putea fi capabili să răspundă mai bine nevoilor fiecărei comunități și să răspundă la anumite crize mai eficient decât alte modele de fabricație. Mai ales în perioade de criză, comunitatea de imprimare 3D poate fi suficient de flexibilă pentru a satisface anumite nevoi până când producătorii mai convenționali pot ajunge din urmă.

„Cel mai mare motiv pentru care imprimarea 3D este potrivită pentru răspunsul la criză este capacitatea sa de a distribui producția pe scară largă”, spune Wilczynski. „Este o tehnologie care poate fi distribuită destul de rapid. Deci, atâta timp cât puteți obține date digitale către mașină, puteți începe să produceți piese. Aceasta este o simplificare, dar, în principiu, este adevărat. "

În multe operațiuni de fabricație la scară largă, poate dura săptămâni sau luni pentru a crea instrumentele corecte pentru a produce și asambla produse. Cu imprimarea 3D, designul poate fi modificat mult mai rapid, iar prototipurile pot fi realizate în câteva ore sau zile.

„Deși credem că tipărirea 3D nu este cea mai bună metodă pentru producția pe scară largă odată ce un proiect este testat și aprobat, este instrumentul potrivit pentru testarea rapidă și repetarea unui design”, spune Ripley. „Cred că veți vedea mult mai mult accent pe proiectarea și dezvoltarea dispozitivelor folosind imprimarea 3D în VHA, mergând mai departe.”

Pregătirea pentru viitor

Deși capacitatea fiecărei imprimante 3D este relativ scăzută, Ripley spune că numărul de imprimante din SUA este impresionant de mare. Când apare o situație de urgență, ar putea fi extrem de benefic să folosiți aceste imprimante pentru un răspuns rapid și flexibil.

„Suntem foarte interesați să înțelegem ce înseamnă acest lucru pentru viitoarele crize", spune Wilczynski. „Tot ce știm este că vom avea mai mult - fie că este vorba de un incendiu sau un uragan sau o pandemie sau o securitate națională sau o defecțiune a infrastructurii, este se va întâmpla din nou. Cum avem comunitatea producătoare bine poziționată pentru a răspunde? ”

O soluție posibilă este sprijinirea producătorilor de imprimare 3D din întreaga țară în găsirea informațiilor fiabile atunci când este nevoie de ajutorul lor. Pentru a face acest lucru, consorțiul lucrează pentru a construi ceea ce America Makes numește un „stoc digital” de planuri de proiectare 3D. Aceste planuri pot fi trimise oricărui producător cu un sistem de management al calității adecvat pentru a crea dispozitive de care echipele de intervenție de urgență au nevoie.