Défis :
Les équipes du Tel Aviv Medical Center (PTC) et d’Hexagon cherchaient à créer un implant d’omoplate pour une jeune patiente atteinte d’un cancer. Ce projet nécessitait une précision extrême pour gérer la complexité du problème, et les équipes devaient trouver comment parvenir à un équilibre idéal entre des contraintes anatomiques, médicales, d’ingénierie, de fabrication et de certification.
Résultats :
En utilisant la puissance de Creo dans la conception pour la fabrication additive et les simulations haute fidélité, les équipes ont réussi à créer, sous la supervision des experts du Tel Aviv Medical Center, l’implant d’omoplate entière personnalisé qui fut fabriqué et certifié avec succès grâce à la technologie de Hexagon, et a ainsi contribué à la récupération rapide de la patiente et à la restauration de sa mobilité.
Produits et technologies utilisées :
PTC Creo, Simufact Additive de Hexagon et VGSTUDIO MAX
Introduction
Dans le cadre d’une collaboration sans précédent de la médecine, de l’ingénierie et de la technologie, des équipes d’envergure mondiale du Tel Aviv Medical Center, de PTC et de Hexagone ont réussi une avancée médicale : Un implant d’omoplate entièrement personnalisé conçu et fabriqué spécifiquement pour un jeune patient atteint de cancer. Ensemble, elles ont établi une nouvelle norme nouvelle de soins personnalisés, faisant reculer les limites de ce qui est possible dans l’ingénierie numérique des implants médicaux.
Le parcours de la patiente et le besoin de solutions personnalisées
Le parcours a commencé lorsqu’une jeune patiente, endurant des mois de souffrance et de restriction des ses mouvements, a été diagnostiquée d’un cancer rare. L’imagerie IRM a révélé des dommages étendus au niveau de l’omoplate (scapula), avec une tumeur agressive infiltrant les muscles environnants. Le chemin s’annonçait difficile, avec l’objectif immédiat de retirer l’os affecté tout en retenant au maximum les fonctions de l’épaule.
Planification innovante via une ingénierie avancée
La patiente a d’abord fait l’objet d’une chimiothérapie visant à réduire la tumeur, mais un retrait total de l’omoplate (capsulectomie) restait nécessaire. Face à une intervention chirurgicale qui aurait pu priver le patient de la fonction de l’épaule, l’équipe a choisi une voie différente : Ils concevaient et implantaient une omoplate en titane imprimée en 3D sur mesure, conçue pour refléter l’anatomie unique du patient. Cette approche avait comme objectif premier de restaurer la mobilité de l’épaule de la patiente et, de plus, redéfinir les protocoles de traitement futurs destinés aux opérations chirurgicales complexes.
Conception innovante d’implant
Les exigences et les défis essentiels pour la conception de l’implant étaient les suivants :- Préservation du volume, de la forme et de la cinématique anatomiques d’origine du patient.
- Optimisation des propriétés mécaniques de l’implant tout en minimisant le poids.
- Mise à disposition d’un ensemble optimal de points d’ancrage pour l’attache musculaire.
- Mettre en œuvre une structure de treillis avancée pour faciliter la croissance interne du tissu conjonctif et des muscles, en exploitant les capacités de fabrication additive de Creo Design afin de minimiser les appuis et la distorsion.
- Introduire des surfaces minimales pour assurer une cinématique fluide des articulations.
- Utilisation de simulations mécaniques avancées pour vérifier la capacité de charge de l’implant pour les mouvements de l’épaule et du bras.
- Assurer la fabricabilité et réduire les essais d’impression de l’implant, maîtriser Simufact Additive pour simuler et compenser les processus thermomécaniques qui déforment les pièces lors de leur impression.
- Vérifier la qualité d’impression pour la certification, en exploitant VGSTUDIO MAX pour traiter les données de scan CT et vérifier la qualité de la structure complexe et les propriétés du métal imprimé.
Chirurgie planifiée et récupération de la patiente
L’opération chirurgicale s’est déroulée comme prévu, avec l’implant personnalisé s’intégrant parfaitement à l’anatomie de la patiente. La pièce personnalisée avec précision, réalisée via les fonctionnalités de conception de Creo, et les outils de certification de Hexagon ont joué un rôle essentiel dans la récupération rapide de la patiente, lui permettant de commencer à retrouver une mobilité en quelques jours, preuve éclatante de l’excellence en matière d’ingénierie intégrée dans l’implant. Aujourd’hui, la patiente avance dans sa réadaptation, avec des fonctions restaurées et une meilleure qualité de vie.
Une nouvelle ère dans la médecine personnalisée
Cette collaboration a contribué à redéfinir la médecine personnalisée, intégrant des technologies de continuité numérique pour créer des solutions personnalisées qui autorisent une croissance interne efficace des tissus mous. Pour les patients atteints de cancers du squelettes complexes, cela marque une ère nouvelle, une ère dans laquelle la technologie innovante s’associe aux soins de santé prodigués avec compassion. Le docteur Solomon Dadia, responsable du service d’innovation chirurgicale et d’impression 3D du Tel Aviv Sourasky Medical Center, a mis l’accent sur la signification de ces avancées :
– Dr Solomon Dadia, chef de l’unité d’innovation chirurgicale et d’impression 3D au centre médical Sourasky de Tel Aviv
À propos des collaborateurs
Centre médical de Tel Aviv : Leader dans les soins centrés sur le patient, établissant la norme au sein des techniques chirurgicales d’avant-garde.
PTC: Leader de la transformation digitale, à l’origine d’avancées dans les solutions médicales personnalisées.
Hexagone : Garantit des avancées médicales sûres et certifiées, en exécutant la livraison rapide de composants haute qualité à l’aide d’un jumeau numérique pour prédire et améliorer les processus de fabrication.
Conclusion
Ce récit capture une convergence remarquable de la technologie et de l’humain, où la récupération rapide du patient met en lumière l’impact profond des solutions médicales personnalisées. Du diagnostic à la mobilité renouvelée du patient, ce projet met en avant la manière dont Creo et la collaboration entre les services transforment les frontières nouvelles des soins de santé par des solutions adaptées à chaque patient.