Lelio Leoncini crea incredibili corsetti e tutori ortopedici con le stampanti WASP

Uno dei campi in cui la stampa 3D ha dato i migliori risultati, e dove si prospettano promettenti sviluppi in un futuro non lontano, è il settore medicale, in particolare l’Ortopedia. La scoliosi è una malattia diffusa e difficile da trattare, che spesso impone l’utilizzo di busti scomodi e costosi. Lelio Leoncini, medico chirurgo specializzato in Medicina Fisica e Riabilitazione, di Acquaviva delle Fonti (Ba), e Direttore sanitario del Centro Medico Sanatrix di Rionero in Vulture (Potenza), ha iniziato nel 2014 la sperimentazione della stampa 3D di corsetti ortopedici con una DeltaWASP 40 70. Leoncini aderisce a WASP medical, gruppo fortemente impegnato nella ricerca per il concreto miglioramento della salute e del benessere.

Scoliosi e stampa 3D

“Sotto il profilo ortopedico e scientifico, la stampa 3D permette d’intervenire sulla scoliosi in modo più efficace ed efficiente rispetto alla lavorazione artigianale – spiega -. Attraverso la progettazione virtuale è possibile sapere come risponderà una scoliosi, i costi di produzione si riducono drasticamente, non c’è il problema dello smaltimento dei materiali e i tempi si velocizzano: un tecnico può produrre artigianalmente un paio di corsetti al giorno, con la stampa 3D il doppio con una migliore qualità lavorativa”.

Inoltre, il prodotto è particolarmente funzionale: “È più anatomico, dà meno fastidio al paziente che così riesce a portarlo per più tempo, e poi agisce armonicamente, distribuendo le spinte in modo omogeneo, ed è anche migliore esteticamente”.

Dal calco in gesso al filamento Shogun

La ricerca del Dottor Leoncini parte dal basso, dalle tante esigenze di medici, tecnici ortopedici e pazienti, dal più giovane al più anziano, e dall’analisi delle criticità e dei limiti degli attuali sistemi produttivi, risolvibili, contenendo i costi, con l’ausilio delle nuove tecnologie. “La costruzione di un busto è sempre stata un processo difficoltoso e pieno di controversie scientifiche, non a caso esistono tante scuole di pensiero affermate – spiega -. Superare la tecnica del calco in gesso è fondamentale, avere un modello di tronco preciso acquisito con scanner e modellarlo in maniera altrettanto precisa consente notevoli vantaggi per gli addetti al lavoro ma soprattutto per i pazienti. Con l’acquisizione e la modellazione sono riuscito a raggiungere un livello di precisione incredibile; si consideri inoltre che con tale sistema si possono fare delle correzioni del modello impossibili con la tecnica tradizionale del calco in gesso, attualmente la più utilizzata”.

L’ultima serie di corsetti è stata realizzata con il nuovo filamento Shogun, un filo che resiste alle alte temperature, non presenta il fenomeno della termolabilità del Pla comune, conservando la possibilità dell’ulteriore termo-modellazione; ha inoltre delle caratteristiche fisiche simili al polietilene dei busti comuni. “Ci sarebbero tanti altri filamenti da verificare – continua il Medico -. Stiamo assistendo a una proliferazione di nuovi filamenti ad uso medicale, bisognerà valutarli a seconda dei casi; attualmente lo Shogun della TreeD Filaments per i corsetti è ottimo”.

I corsetti elaborati negli ultimi mesi

1. Modello Cheneau modificato: presenta una trama forata nelle zone in cui il corsetto è poco sollecitato meccanicamente, mentre le zone delle prese ascellari e del bacino sono piene per sostenere le maggiori pressioni. Sono stati realizzati due tipi di trama: una “smile disposti a cerchio”, che si presta bene alla stampa e alla distribuzione delleforze, l’altra fatta con grasshopper che consente oltre una stampa più precisa e più veloce un corsetto più leggero e resistente.

2. Corsetto esoscheletro: per le particolari “prese ascellari e di bacino” consente di ottenere un effetto antigravitario sulla colonna vertebrale, pertanto risulta utile nei casi di osteoporosi avanzata con crolli vertebrali o dopo un intervento chirurgico sul rachide in cui è necessario un periodo di scarico della colonna. Lo stesso corsetto si può utilizzare anche nei casi di ipercifosi nell’età evolutiva modificando nella modellazione alcuni vettori di forza.

3. Corsetto sedia: realizzato previa acquisizione del tronco e del bacino da seduti con ring sensori attualmente in costruzione presso WASP. Pensato per casi di scoliosi grave che costringono alla postura seduta e per disabili con problemi di postura.

Plantari

1. È stata creata una struttura molto semplice che consente un’acquisizione del piede sottocarico e a 360 gradi. Questo aspetto è fondamentale perché un’acquisizione senza carico produrrebbe un modello non corrispondente alle variazioni morfologiche e funzionali del piede.
2. Plantare stampato in TPE con aggiunta di stirene: si presta bene alla levigatura e all’incollaggio con i materiali tecnici classici. A breve sarà disponibile un filamento speciale antibatterico, caratteristica che i materiali classici attualmente in uso non hanno.

3. Stampa del modello positivo del piede: alcuni plantari, come quello per i diabetici, richiedono l’utilizzo di materiali molto specifici, pertanto è possibile stampare il piede del paziente su cui termomodellare i materiali.

4. Plantari propriocettivi
5. Tutori per mano, polso e avambraccio con filamento antinfortunistico, modellati con Grassopher.