{"id":74,"date":"2018-05-18T08:01:17","date_gmt":"2018-05-18T08:01:17","guid":{"rendered":"https:\/\/blogi.savonia.fi\/3dtulostus\/?p=74"},"modified":"2021-03-24T12:37:34","modified_gmt":"2021-03-24T12:37:34","slug":"katsaus-3d-tulostuksen-kayttoon-sairaalaymparistossa","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/blogi.savonia.fi\/3dtulostus\/2018\/05\/18\/katsaus-3d-tulostuksen-kayttoon-sairaalaymparistossa\/","title":{"rendered":"Katsaus 3D-tulostuksen k\u00e4ytt\u00f6\u00f6n sairaalaymp\u00e4rist\u00f6ss\u00e4"},"content":{"rendered":"

Suomen pikavalmistusyhdistys FIRPA j\u00e4rjesti t\u00e4n\u00e4 vuonna 20v juhlaseminaarin Otaniemess\u00e4 samaan aikaan Nordic 3Dexpo \u2013tapahtuman kanssa 18-19.4.2018.Seminaari oli kaksip\u00e4iv\u00e4inen: Ensimm\u00e4inen p\u00e4iv\u00e4 keskittyi 3D-tulostuksen k\u00e4ytt\u00f6\u00f6n medikaalipuolella ja toinen p\u00e4iv\u00e4 teollisuuden k\u00e4ytt\u00f6kohteisiin. T\u00e4h\u00e4n kirjoitukseen on tiivistetty poimintoja ensimm\u00e4isen p\u00e4iv\u00e4n ohjelmasta.<\/p>\n

P\u00e4iv\u00e4n pohjusti Professori Antti M\u00e4kitie (Helsingin yliopisto) yhdess\u00e4 professori Ian Gibsonin kanssa (Deakin yliopisto, Australia). Seminaarip\u00e4iv\u00e4n anti oli monipuolinen ja kansainv\u00e4linen. Puhujat olivat Suomesta, Hong Kongista, Intiasta, Englannista ja Sloveniasta.<\/p>\n

P\u00e4iv\u00e4n puheenvuoroissa oli useita esimerkkej\u00e4 siit\u00e4, miten 3D-tulostusta voi hy\u00f6dynt\u00e4\u00e4 medikaalipuolen sovelluksissa. Hammas-, suu- ja leukaluukirurgiaan liittyv\u00e4t esimerkit olivat yleisimpi\u00e4, ja 3D-tulostuksen k\u00e4yt\u00f6st\u00e4 n\u00e4ill\u00e4 aloilla l\u00f6ytyy kokemusta suomalaisistakin sairaaloista. Suomessa hiljattain toteutetussa kyselyss\u00e4 yliopistosairaaloille kallon ja kasvojen alueen sovellukset olivat toiseksi yleisin k\u00e4ytt\u00f6alue. Yleisesti ottaen 3D-tulostuksen k\u00e4ytt\u00f6 sairaaloissa ei ole Suomessa viel\u00e4 arkip\u00e4iv\u00e4\u00e4, sill\u00e4 41% vastanneista eiv\u00e4t hy\u00f6dynt\u00e4neet 3D-tulostusta miss\u00e4\u00e4n potilaskohtaisessa k\u00e4yt\u00f6ss\u00e4 (mallit, implantit, ty\u00f6kalut, ohjaimet tms.).<\/p>\n

Seuraaviin kohtiin on tiivistetty seminaariesityksist\u00e4 3D-tulostuksen k\u00e4ytt\u00f6\u00e4 kliinisess\u00e4 sairaalaymp\u00e4rist\u00f6ss\u00e4 nelj\u00e4n k\u00e4ytt\u00f6alueen osalta.<\/p>\n

    \n
  1. Suunnittelun mallit (preoperative models)<\/li>\n
  2. Ohjaimet (Guides) ja Ty\u00f6kalut<\/li>\n
  3. Implantit<\/li>\n
  4. Proteesit ja apuv\u00e4lineet<\/li>\n<\/ol>\n

     <\/p>\n

    1. Suunnittelussa k\u00e4ytett\u00e4v\u00e4t mallit<\/strong><\/p>\n

    \"\"
    Kuva 1. Luusairauspotilaan CT-kuvan perusteella tulostettu henkil\u00f6kohtainen 3D-tuloste jota k\u00e4ytettiin leikkaussuunnittelun apuna. Kappale valmistettiin HP Multijet Fusion -tekniikalla. L\u00e4hde: 3DTech Oy\/ Nordic 3DExpo 2018<\/figcaption><\/figure>\n

    Potilaskohtaisesta datasta (esim. CT-kuvat) valmistettujen n\u00e4k\u00f6ismallien hy\u00f6dynt\u00e4minen leikkaussuunnittelussa on yksi yleisimmist\u00e4 tavoista hy\u00f6dynt\u00e4\u00e4 3D-tulostusta. Se on my\u00f6s edullista ja materiaaliksi k\u00e4y usein yleiset perusmateriaalit. Koska kyseess\u00e4 ei ole ihmiseen asennettava implantti tai edes potilaaseen kosketuksissa oleva tuloste, my\u00f6s viranomaism\u00e4\u00e4r\u00e4ykset ovat kevympi\u00e4. Mik\u00e4li tulostetta aikoo k\u00e4ytt\u00e4\u00e4 leikkaussalissa, tulee sterilointitarpeet toki huomioida ja materiaalista liittyen siihen voi liitty\u00e4 haasteita. Helppojakin ratkaisuja sterilointiin voi l\u00f6yty\u00e4. Yhdess\u00e4 esityksess\u00e4 n\u00e4ytettiin kuva mallin hy\u00f6dynt\u00e4misest\u00e4 leikkaussalissa – 3D-tuloste oli siin\u00e4 laitettu steriloidun muovipussin sis\u00e4\u00e4n.<\/p>\n

    Muovista tulostettua n\u00e4k\u00f6ismallia voi k\u00e4ytt\u00e4\u00e4 esimerkiksi yleisimplantin tai rakenteen sovittamisessa ja muokkaamisessa haluttuun muotoon ennen leikkausta. Koska kyseess\u00e4 on potilaan oma geometria, tulee sovittamisen tuloksena t\u00e4ydellisesti potilaaseen soveltuva ratkaisu joka on leikkaustilanteessa helpompi asentaa paikalleen. Jo pelkk\u00e4 leikattavan kohteen n\u00e4keminen fyysisen\u00e4 3D-mallina auttaa l\u00e4\u00e4k\u00e4reit\u00e4 leikkauksen suunnittelussa, mutta tulosteen k\u00e4ytt\u00e4minen sovitteena on viel\u00e4kin selke\u00e4mpi etu.<\/p>\n

    Potentiaalisia etuja ovat siis parempi tarkkuus, parantunut turvallisuus sek\u00e4 nopeammat operaatiot. N\u00e4k\u00f6ismallien k\u00e4ytt\u00e4minen my\u00f6s mahdollistaa entist\u00e4 laajemmat kirurgiset mahdollisuudet, kun operaatiota p\u00e4\u00e4st\u00e4\u00e4n suunnittelemaan ja harjoittelemaan konkreettisesti ennen leikkausta.<\/p>\n

    2. <\/strong>Ohjaimet ja ty\u00f6kalut<\/strong><\/p>\n

    Toinen yleinen k\u00e4ytt\u00f6kohde kliinisess\u00e4 ymp\u00e4rist\u00f6ss\u00e4 on erilaisten ohjainten valmistaminen leikkaustilannetta varten. 3D-tulostettuja ohjaimia k\u00e4ytet\u00e4\u00e4n maailmalla yleisesti hammaskirurgiassa, mutta niiden k\u00e4ytt\u00f6 my\u00f6s muissa kirurgisissa operaatioissa on l\u00e4htenyt yleistym\u00e4\u00e4n.<\/p>\n

    3D-tulostetut ohjaimet soveltuvat suoraan potilaan muotojen (esim. luurakenteen) p\u00e4\u00e4lle leikkaustilanteessa, ja mahdollistavat tarkat leikkaus\/poraus\/asennusoperaatiot.<\/p>\n

    Tohtori Christian Fangin (Department of Orthopaedics and Traumatology, The University of Hong Kong) esitti puheenvuorossaan useita esimerkkej\u00e4 ohjureista, joita on k\u00e4ytetty leikkausoperaatioissa onnistuneesti.  Esimerkkitapauksissa oli k\u00e4ytetty poraus-, leikkaus-, poisto- ja ruuvausohjureita jotka mahdollistivat paremman potilasturvallisuuden, tarkkuuden ja nopeammat leikkausoperaatiot. Joissakin tapauksissa (esim. selk\u00e4ydinleikkauksissa) ruuvien kiinnitt\u00e4minen potilaaseen turvallisesti ilman 3D-tulostettuja potilaskohtaisia ohjureita voi olla jopa mahdotonta.<\/p>\n

    3. Implantit<\/strong><\/p>\n

    Esill\u00e4 oli luonnollisesti my\u00f6s esimerkkej\u00e4 metallista (yleens\u00e4 titaani tai kobolttikromi) tulostettujen implanttien asennuksesta potilaisiin. Slovenia on asian suhteen Euroopan k\u00e4rkimaita \u2013 maassa asennettiin ensimm\u00e4inen 3D-tulostettu implantti potilaaseen jo vuonna 2008. Useat laitevalmistajat tarjoavat jauhepetitekniikkaan pohjautuvia metallin 3D-tulostimia jotka soveltuvat implanttien valmistamiseen. Valmistus vaatii kuitenkin laitteiston sertifioinnin, joka on hidas ja raskas prosessi. Vastuukysymyksist\u00e4 johtuen sertifiointi voi my\u00f6s olla mahdollista ainoastaan yrityksille \u2013 esimerkiksi Sloveniassa Mariborin yliopisto, joka on euroopan pioneeri alalla, ei voi itse valmistaa implantteja vaan joutui ulkoistamaan valmistuksen yritykselle, joka haki sertifioinnin.<\/p>\n

    Useimmissa maissa 3D-tulostettujen implanttien k\u00e4ytt\u00e4minen leikkauksessa on eritt\u00e4in tiukan s\u00e4\u00e4telyn takana. Sek\u00e4 Sloveniessa ett\u00e4 Englannissa hyv\u00e4ksynn\u00e4n saaminen kest\u00e4\u00e4 v\u00e4hint\u00e4\u00e4n puoli vuotta, mik\u00e4 voi olla joissakin tapauksissa potilaille liian my\u00f6h\u00e4ist\u00e4.<\/p>\n

    Tiukasta s\u00e4\u00e4telyst\u00e4 huolimatta 3D-tulostus on niin merkitt\u00e4v\u00e4 edistusaskel l\u00e4\u00e4ketieteelle, ett\u00e4 joissakin sairaaloissa potilaskohtaisesti valmistetut implantit ovat jo normaali osa operaatiota. Igor Drstvensek Mariborin yliopistosta kertoi er\u00e4\u00e4n ortopediakirurgin todenneen ett\u00e4 5 vuoden kuluttua 3D-tulostus ja \u2013suunnittelu ovat yleistyneet siihen pisteeseen, ett\u00e4 niiden hy\u00f6dynt\u00e4m\u00e4tt\u00e4 j\u00e4tt\u00e4minen voi olla kielletty\u00e4!<\/p>\n

    4. Proteesit ja apuv\u00e4lineet<\/strong><\/p>\n

    3D-tulostuksen k\u00e4ytt\u00f6 proteesien valmistuksessa on erinomainen esimerkki k\u00e4ytt\u00f6kohteesta, johon valmistusmenetelm\u00e4 sopii hyvin. Proteesit ovat yksil\u00f6llisi\u00e4 ja niiden valmistaminen perinteisin menetelmin on ty\u00f6l\u00e4st\u00e4. Lis\u00e4ksi proteesin k\u00e4ytt\u00e4j\u00e4n el\u00e4m\u00e4ntavat (ik\u00e4, painon vaihtelut, voimaharjoittelu, urheilu) voi vaikuttaa olennaisesti proteesin soveltuvuuteen ja proteesilta vaadittaviin ominaisuuksiin. Markkinoilta l\u00f6ytyykin jo useampia yrityksi\u00e4, jotka ovat erikoistuneet 3D-tulostuksen hy\u00f6dynt\u00e4miseen proteesien valmistuksessa. Yksi t\u00e4llainen on saksalainen mecurius, joka on ollut viime vuosina esill\u00e4 my\u00f6s Formnextiss\u00e4, eurooppalaisessa 3D-tulostuksen suurtapahtumassa joka j\u00e4rjestet\u00e4\u00e4n vuosittain Frankfurtissa.<\/p>\n

    Proteesien lis\u00e4ksi yksi nousussa oleva k\u00e4ytt\u00f6alue on lastojen ja erilaisten \u201dv\u00e4liaikaisten tukien\u201d valmistus. 3D-tulostetun lastan valmistukseen liittyv\u00e4t edut ovat vastaavia kuin proteesipuolellakin, mutta markkinoilla on my\u00f6s tulossa lastoja joihin integroidaan erilaisia antureita ja lis\u00e4laitteita. 3D-tulostus my\u00f6s mahdollistaa uudentyyppiset kiinnitysmekanismit.<\/p>\n

    Abby M. Paterson Loughboroughin Yliopistosta Englannista esitteli seminaarissa tutkimusty\u00f6t\u00e4\u00e4n 3D-tulostettujen lastojen parissa. Yliopisto on aiemmin tutkinut 3D-tulostettujen lastojen hy\u00f6tyj\u00e4 ja kustannusrakennetta ja nyt meneill\u00e4\u00e4n on suunnittelun ongelmakohtiin perehtyminen. Yleiset suunnitteluohjelmat eiv\u00e4t ole erityisen helppok\u00e4ytt\u00f6isi\u00e4, ja niiss\u00e4 on suuri m\u00e4\u00e4r\u00e4 tarpeettomia ominaisuuksia ja valintoja, jos tavoitteena on lastan suunnittelu. Mik\u00e4li 3D-tulostetut lastat halutaan saattaa yleiseen k\u00e4ytt\u00f6\u00f6n, on tarpeen helppok\u00e4ytt\u00f6inen ohjelmisto jolla voi nopeasti r\u00e4\u00e4t\u00e4l\u00f6id\u00e4 asiakkaan tarpeisiin soveltuvan lastan. T\u00e4h\u00e4n menness\u00e4 tutkimuksessa on kartoitettu tarvittavia ominaisuuksia ja seuraavaksi edess\u00e4 on ohjelman luominen.<\/p>\n

    \"\"
    Kuva 2. 3D-tulostetun lastan prototyyppi, L\u00e4hde: Dr. Abby M. Paterson, \u201dSpecialised software to support 3D Printing of wrist splints\u201d, FIRPA 18.4.2018<\/figcaption><\/figure>\n

    Parhaaksi materiaaliksi lastojen valmistuksessa oli osoittautunut jauhepetitekniikkaan perustuvat laitteet, mutta tulevaisuudessa tilanne voi muuttua. Esimerkiksi multimateriaalitulosteet voivat tuoda mielenkiintoisia mahdollisuuksia t\u00e4m\u00e4n osa-alueen sovelluksiin erityisesti joustavien materiaalien osalta. Tietylt\u00e4 alueelta joustava materiaalirakenne mahdollistaisi entist\u00e4 paremmin potilaskohtaisesti soveltuvat kappaleet. T\u00e4ll\u00e4 hetkell\u00e4 ongelmana on viel\u00e4 joustavien multimateriaalien osielta kulutuskest\u00e4vyys.<\/p>\n

    P\u00e4iv\u00e4n viimeisen\u00e4 esityksen\u00e4 oli puhujien paneeli, jossa asiantuntijat k\u00e4viv\u00e4t ajankohtaisia teemoja l\u00e4pi. Esille nousi selv\u00e4 tarve siit\u00e4, ett\u00e4 maailmasta l\u00f6ytyisi puolueeton, kansainv\u00e4linen ryhm\u00e4 joka ker\u00e4isi tilastotietoa ja k\u00e4ytt\u00f6kokemuksia 3D-tulostuksen k\u00e4yt\u00f6st\u00e4 sairaalaymp\u00e4rist\u00f6ss\u00e4. Tiedon yhteensopivuutta varten tulisi kehitt\u00e4\u00e4 standardimalli\/pohja, jonka perusteella tietoa ker\u00e4tt\u00e4isiin.<\/p>\n

    \n
    \n
    \n
    \n
    \n
    \n
    \n

    Antti Alonen
    \nTKI-asiantuntija
    \nSavonia-ammattikorkeakoulu
    \nhttp:\/\/alvo.savonia.fi\/<\/a><\/p>\n<\/div>\n<\/article>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n\n\n

    \"\"<\/figure>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

    Suomen pikavalmistusyhdistys FIRPA j\u00e4rjesti t\u00e4n\u00e4 vuonna 20v juhlaseminaarin Otaniemess\u00e4 samaan aikaan Nordic 3Dexpo \u2013tapahtuman kanssa 18-19.4.2018.Seminaari oli kaksip\u00e4iv\u00e4inen: Ensimm\u00e4inen p\u00e4iv\u00e4 keskittyi 3D-tulostuksen k\u00e4ytt\u00f6\u00f6n medikaalipuolella ja toinen p\u00e4iv\u00e4 teollisuuden k\u00e4ytt\u00f6kohteisiin. T\u00e4h\u00e4n kirjoitukseen on tiivistetty poimintoja ensimm\u00e4isen p\u00e4iv\u00e4n ohjelmasta. P\u00e4iv\u00e4n pohjusti Professori Antti M\u00e4kitie (Helsingin yliopisto) yhdess\u00e4 professori Ian Gibsonin kanssa (Deakin […]<\/p>\n","protected":false},"author":4267,"featured_media":77,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[20,1],"tags":[9,11,8],"class_list":["post-74","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-liva","category-uncategorized","tag-firpa-2018","tag-terveysala","tag-tilannekatsaus"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/blogi.savonia.fi\/3dtulostus\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/74","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/blogi.savonia.fi\/3dtulostus\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/blogi.savonia.fi\/3dtulostus\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/blogi.savonia.fi\/3dtulostus\/wp-json\/wp\/v2\/users\/4267"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/blogi.savonia.fi\/3dtulostus\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=74"}],"version-history":[{"count":11,"href":"https:\/\/blogi.savonia.fi\/3dtulostus\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/74\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":999,"href":"https:\/\/blogi.savonia.fi\/3dtulostus\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/74\/revisions\/999"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/blogi.savonia.fi\/3dtulostus\/wp-json\/wp\/v2\/media\/77"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/blogi.savonia.fi\/3dtulostus\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=74"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/blogi.savonia.fi\/3dtulostus\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=74"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/blogi.savonia.fi\/3dtulostus\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=74"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}