Hvordan kan 3D -printing hjelpe medisinsk personell i sitt daglige arbeid? På mange forskjellige måter, i det minste hvis du spør de som jobber ved Skåne Universitetssykehus (SUS) og har sin egen 3D-printavdeling i Lund, 3D Sentrum. Noen engasjerte ildsjeler som er glade for å spre budskapet om teknologiens muligheter.
– Vi har kommet langt sammenlignet med andre sykehus i Sverige og de nordiske landene. Det er viktig å finne nøkkelpersoner i virksomheten som – akkurat som vi – brenner for dette og kan spre den entusiasmen, sier Einar Heiberg Brandt, medisinsk ingeniørtekniker klinisk fysiologi og nukleærmedisin ved Skånes universitetssykehus og lektor ved Wallenberg Center Centrum Supplerende medisin ved Lund University.
3D -senteret ble tyvstartet høsten 2018 av Einar Heiberg Brandt og kollega Philip Bernborg. Philip var «3D Printing nerden» og Einar hadde bakgrunn i medisinsk bildeanalyse. En perfekt kombinasjon for å kunne 3D -utskrifter basert på 3D -modeller basert på CT -bilder. Til å begynne med handlet det vel så mye om å spre ordet.
– Vi gikk rundt på sykehusets forskjellige avdelinger og holdt lunsjseminarer for å vise hva som er mulig, sier Einar.
Kirurger er trofaste brukere
Kjevekirurgene var tidlig ute med å omfavne teknologien og hadde først bestilt printede deler fra en ekstern leverandør. Når tjenestene nå er i hus, er det en av avdelingene 3D Center jobber mye sammen med. Nevrokirurgene er et annet eksempel.
Det fire mann sterke laget på 3D Sentrum bistår på flere måter. Det kan handle om å printe hjelpemidler slik at kirurgene er så forberedt som mulig for kirurgi, medisinsk utstyr og reservedeler – og til og med pasientspesifikke implantater som brukes klinisk. I fjor vinter skrev 3DP Norge om den første vellykkede operasjonen med et 3D-printet hodeskalleimplantat, men vi kommer tilbake til det.
Printerne går i ett
Maskinparken har blitt gradvis utvidet gjennom årene. Det startet med en enkel filamentskriver, en Ultimaker 2+, og fortsatte med litt Raise 3D Pro2 og E2 og en haug med Form 2 og 3 fra Formlabs. Til implantatene brukes en Apium M220 med PEEK filament, som har vært i drift siden 2019 og står i eget låst rom, selv om alle deler er sterilisert før operasjon og utskriften skjer i et oppvarmet kammer. De siste tilskuddene er en Lisa Pro og en Lisa X fra Sinterit, to SLS-skrivere installert av R.a.p.s i juni.
– Egentlig har vi ingen prangende maskiner. Med SLA-teknologien i Formlabs-maskinene kan vi skrive ut transparente modeller, og med de nye Sinterit-skriverne har vi mulighet til å skrive ut uten støttestrukturer og i mykere materialer, sier Einar og fortsetter:
– Maskinene står sjeldent stille, det er nesten alltid noen som er i gang, også i helgene.
Viser utskriftsprøver
I korridoren på 3D-Sentrum-husene er en «eksempelvegg» med ting som er printet. Modeller av føtter, hjerter og andre kroppsdeler henger på veggen sammen med praktiske hjelpemidler som en flaskeholder for drypp og en krok som kan legges på sykehussengen. Veggen er satt opp for å vise eksempler for helsepersonellet på hva 3D-utskrift kan brukes til.
– Vi ser en stor fordel med teknologien, det er viktig å også få flere til å få oppøynene for mulighetene, sier Muris Imsirovic, som har jobbet med AM i mange år i produksjonsindustrien og nå er 3D-Sentrums 3D-print- og CAD-spesialist.
Praktisk problemløsning
Det er ikke uvanlig at 3D-Sentrum løser praktiske problemer på sykehuset for å unngå at viktige maskiner som står stille, koster penger og i forlengelsen av det at pasienter må vente. Erik Ekbom, som er medisinteknisk ingeniør, forteller om en enkel, men funksjonell løsning på en CT -skanner som skapte kondens på undersiden.
– Jeg produserte et lite dreneringsbasseng trykt i PLA som samler væsken. Produsenten Siemens mente det var en så god løsning at de ønsket å bruke den til andre lignende maskiner, sier han.
“Tydelig at vi er til nytte”
Det personalet ved 3D Sentrum fremhever som det viktigste arbeidet de gjør er de kliniske eksemplene. Muris Imsirovic har et eksempel som er ekstra varmt for ham:
– Det var en jente som hadde et hull i hjertet. Det ble besluttet at hun skulle gjennomgå en stor åpen hjerteoperasjon. Man ville egentlig heller gjøre prosedyren gjennom lysken, men det var først etter at kirurgen hadde sett den 3D-printede modellen av hjertet at man bestemte seg for at han våget å gå inn gjennom lysken.
Ofte involvert i kirurgi
Avgjørelsen betydde en stor lettelse for jenta og hennes pårørende, spesielt fordi hun slapp unna en lang rehabilitering etter operasjonen.
– I disse tilfellene blir det veldig tydelig at vi faktisk er til nytte, sier Muris.
– Vi er ofte involvert i operasjonen, også fordi vi lærer mye av å se hvordan det fungerer i virkeligheten, sier Einar.
Halvering av komplikasjonene
Siden oppstarten har 3D Sentrum ikke bare oppgradert maskinparken, men også utviklet sin kunnskap i 3D-området. De kan også se klare gevinster med arbeidet sitt, både når det gjelder ressurser og pasientenes lidelse.
Før 3D Sentrum begynte å produsere skalleimplantater, begynte de å 3D-printe støpeformene der implantatene ble støpt. I henhold til foreløpige data har omleggingen betydd halvering i form av komplikasjonene forbundet med kirurgi.
– Med 3D-printede implantater forventer vi å kunne halvere komplikasjonene ytterligere, sier Einar Heiberg Brandt.
Pauset implantatprosjekt
Akkurat nå er imidlertid hodeskalle-implantatprosjektet i limbo. I fjor vinter klarte kirurgene å betjene fem 3D-trykte hodeskalleimplantater av de totalt 40 som studien trenger å få godkjent med vellykkede resultater. Tidlig på våren hørte det svenske legemiddelverket fra seg og informerte om at de hadde mottatt et varsel mot SUS 3D-senteret som stilte spørsmål ved metoden.
– I følge det nye medisinske teknologidirektivet, som kom i 2021, kan sykehus produsere ting til eget bruk, med mindre det er kommersielt tilgjengelig i markedet, forklarer Einar.
I dette tilfellet tolker SUS at det er grønt lys for 3D-printing av egne implantater, da det handler om pasientspesifikke implantater og ingen ekstern leverandør kan levere implantater på korte ledetider.
Ivo undersøker problemet
Det avgjørende spørsmålet har blitt det som gjelder når pasienten drar hjem med implantatet. Er det kirurgen som bruker implantatet for å fikse pasienten, eller er pasienten også en bruker? Inspeksjonen for helse og omsorg, Ivo, som er tilsynsmyndigheten har startet en undersøkelse av saken. Så langt er det ikke prøvd noen lignende saker i retten, så det er ingen klare retningslinjer for det som gjelder.
Einar Heiberg Brandt vil i det minste kjempe for sin sak.
– Vi kommer til å stå på for komme i gang igjen.
Han fremhever fordelene med trykte implantater.
– De som planlegger operasjonene har beregnet at det er 40 minutter raskere å benytte 3D-printede implantater. Gitt at et operasjonsrom koster 30 000 i timen i timen, sparer det ganske mye penger, og det gjør det også mulig å planlegge mer drift.
Kapp- og boremaler neste steg
I påvente av beslutning fra Ivo, ruller og går utskriftene på 3D Sentrum.
– Det neste store trinnet vil være å produsere kappe- og boremaler som kirurgene kan bruke til operasjon. En guide som indikerer nøyaktig riktig vinkel for et kutt eller nøyaktig hvor det skal bores, sier Einar Heiberg Brandt.
