In che modo la stampa 3D sta aumentando la protezione COVID-19

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Punti chiave

• L'iniziativa di stampa 3D Veterans Health Administration si sta espandendo per includere più funzionalità di stampa 3D in loco.
• In tempi di emergenza, le stampanti 3D possono creare rapidamente prodotti salvavita mentre i produttori su larga scala si mettono al passo.
• Per rispondere alla pandemia COVID-19, VHA, FDA e NIH hanno collaborato per sfruttare la comunità dei produttori di stampa 3D.

In uno sforzo continuo per rendere l'assistenza sanitaria più personalizzata, la Veterans Health Administration (VHA) sta rivolgendo la sua attenzione alla stampa 3D.

All'inizio di questo mese, VHA ha annunciato una nuova partnership con 3D Systems. L'azienda, che progetta, produce e vende stampanti 3D, aiuterà la VHA a sviluppare la sua capacità di stampa 3D interna. Secondo il comunicato stampa, la società offrirà macchine e software, aiuterà a installare un sistema di gestione della qualità e formerà il personale VHA per diventare produttori di dispositivi medici conformi.

"La stampa 3D point-of-care consiste nell'investire nei risultati dei pazienti, costruendo i mezzi per creare soluzioni adatte ai pazienti che non esistono nel mercato aperto", dice Beth Ripley, direttrice nazionale della VHA Printing Network, a Verywell in un e-mail. "Investendo nella stampa 3D point of care, VHA garantirà che i veterani siano i primi a ricevere soluzioni di stampa 3D all'avanguardia".

Sin dal suo inizio nel 2017, Ripley e il suo team della rete di stampa 3D hanno concettualizzato i modi in cui la stampa 3D può migliorare la cura. Ciò include tutto, dalla progettazione di protesi personalizzate alla creazione di modelli di organi per aiutare i chirurghi a prepararsi per un'operazione. Ora ci sono più di 30 ospedali che hanno capacità di stampa 3D e il programma sta lavorando per estenderlo a tutti i centri medici VHA.

All'inizio della pandemia COVID-19, l'attenzione si è ampliata per includere la creazione di maschere facciali, scudi e altri dispositivi di protezione individuale (DPI). Per supportare i produttori 3D in tutto il paese, la VHA, la Food and Drug Administration (FDA) degli Stati Uniti e il National Institutes of Health (NIH) hanno accettato di collaborare. Insieme ad America Makes, una società di stampa 3D privata, le agenzie lavorano insieme per aumentare le scorte di dispositivi di protezione e altri dispositivi necessari, testarli per la sicurezza e l'efficacia e inviarli attraverso il processo di revisione della FDA.

Che cosa significa per te

Se hai accesso a una stampante 3D e desideri supportare gli aiuti, puoi accedere a NIH 3D Print Exchange per trovare progetti di dispositivi medici approvati.

Risposta a COVID-19

A marzo, quando la pandemia COVID-19 ha iniziato a diffondersi, c'è stata una corsa per creare e distribuire DPI efficaci e dispositivi medici salvavita. In questo momento, John Wilczynski, direttore esecutivo di America Makes, dice a Verywell che la comunità di produzione di stampa 3D in generale ha espresso il desiderio di aiutare questi sforzi. Le persone di tutto il mondo, da quelle che gestiscono piccoli spazi di lavoro collaborativi con solo un paio di macchine ai produttori su larga scala, avevano bisogno di indicazioni su come creare prodotti efficaci.

"All'inizio c'era una certa disinformazione su ciò che era necessario, cosa doveva essere fatto, quali progetti erano buoni e cattivi", dice Wilczynski. "L'unione di tutte le nostre agenzie ha contribuito a creare un po 'di fiducia nella comunità".

Con migliaia di progetti disponibili online, potrebbe essere difficile analizzare ciò che consentirebbe ai produttori di creare prodotti efficaci e approvati per l'uso, specialmente in ambienti medici.

Le persone possono inviare progetti di prodotti compatibili con la stampante 3D tramite NIH 3D Print Exchange, un archivio digitale di progetti. Secondo l'accordo delle agenzie, il VHA verifica quindi l'efficacia dei progetti e li consiglia per la produzione.

Finora, più di 600 progetti sono stati presentati al 3D Print Exchange, con 57 di quei progetti già designati per l'uso clinico o comunitario dopo i test e la convalida. "Da quando è stata annunciata la partnership, ci sono stati oltre 740.000 visitatori unici del sito Web", afferma Ripley.

Avere accesso a questi progetti consente ai produttori di essere sicuri che i loro prodotti possano essere utilizzati in modo fattibile in ambienti medici, piuttosto che creare prodotti che verranno rifiutati al momento della consegna.

"Un enorme passo avanti, credo per tutti, è stato stabilire il rapporto tra il VA che stava valutando i progetti, esaminandoli e classificandoli come" okay "per l'uso in contesti comunitari, ok per l'uso in contesti clinici", "Wilczynski dice. "Ciò ha permesso a tutti questi siti che non avevano necessariamente un collegamento diretto con queste agenzie di ottenere le informazioni di cui avevano bisogno per prendere la decisione giusta".

Perché la stampa 3D?

Durante la pandemia COVID-19, le strategie di risposta negli Stati Uniti sono variate da regione a regione. Poiché ci sono produttori di stampa 3D di tutte le dimensioni in tutto il paese, potrebbero essere in grado di soddisfare meglio le esigenze di ciascuna comunità e rispondere a determinate crisi in modo più efficace rispetto ad altri modelli di produzione. Soprattutto in tempi di crisi, la comunità della stampa 3D può essere abbastanza flessibile da soddisfare determinate esigenze fino a quando i produttori più convenzionali non riescono a mettersi al passo.

"Il motivo principale per cui la stampa 3D è adatta per la risposta alle crisi è la sua capacità di distribuire ampiamente la produzione", afferma Wilczynski. “È una tecnologia che può essere distribuita abbastanza rapidamente. Quindi, finché puoi ottenere dati digitali nella macchina, puoi iniziare a produrre parti. Questa è una semplificazione, ma in linea di principio è vero. "

In molte operazioni di produzione su larga scala, possono essere necessarie settimane o mesi per creare gli strumenti corretti per produrre e assemblare i prodotti. Con la stampa 3D, il design può essere modificato molto più velocemente e i prototipi possono essere realizzati in poche ore o giorni.

"Sebbene crediamo che la stampa 3D non sia il metodo migliore per la produzione su larga scala una volta che un progetto è stato testato e approvato, è lo strumento giusto per testare e iterare rapidamente su un progetto", afferma Ripley. "Penso che vedrai molta più attenzione sulla progettazione e lo sviluppo del dispositivo utilizzando la stampa 3D in VHA, andando avanti".

Prepararsi per il futuro

Sebbene la capacità di ciascuna stampante 3D sia relativamente bassa, Ripley afferma che il numero di stampanti negli Stati Uniti è incredibilmente grande. Quando si verifica una situazione di emergenza, potrebbe essere estremamente vantaggioso sfruttare queste stampanti per una risposta rapida e flessibile.

"Siamo molto interessati a capire cosa questo significhi per le crisi future", dice Wilczynski. "Tutto quello che sappiamo è che ne avremo di più: che si tratti di un incendio o di un uragano o di una pandemia o di un guasto alla sicurezza nazionale o alle infrastrutture, è succederà di nuovo. Come possiamo fare in modo che la comunità manifatturiera sia ben posizionata per rispondere? "

Una possibile soluzione è supportare i produttori di stampa 3D in tutto il paese nella ricerca di informazioni affidabili quando è necessario il loro aiuto. Per fare questo, il consorzio sta lavorando per costruire quella che America Makes chiama una "scorta digitale" di progetti di progettazione 3D. Questi progetti possono essere inviati a qualsiasi produttore con il corretto sistema di gestione della qualità per creare dispositivi di cui i team di risposta alle emergenze hanno effettivamente bisogno.