È questo il futuro dell'ortopedia?
Lo sviluppo di protesi intelligenti per l'uso in chirurgia ortopedica ha il potenziale per apportare miglioramenti significativi alla diagnostica del paziente. Dominic Connor, Global Medical Application Engineer di Seco Tools, parla di questa nuova tecnologia. Il mercato globale dei dispositivi ortopedici è in espansione. Attualmente il valore è di $60,2 miliardi di dollari e si prevede che valga $81,4 miliardi entro il 2027 1, anche se quando si tratta di una migliore qualità della vita, il valore per i pazienti che sono dotati di impianti come le protesi al ginocchio, alle anche o ai gomiti è inestimabile.Lo sviluppo di protesi intelligenti per l'uso in chirurgia ortopedica ha il potenziale per apportare miglioramenti significativi alla diagnostica del paziente. Dominic Connor, Global Medical Application Engineer di Seco Tools, parla di questa nuova tecnologia.
Il mercato globale dei dispositivi ortopedici è in espansione. Attualmente il valore è di $60,2 miliardi di dollari e si prevede che valga $81,4 miliardi entro il 2027 1, anche se quando si tratta di una migliore qualità della vita, il valore per i pazienti che sono dotati di impianti come le protesi al ginocchio, alle anche o ai gomiti è inestimabile.
Anche la sofisticazione degli impianti protesici sta crescendo. L’ultima frontiera della tecnologia è quella degli “impianti protesici intelligenti”. Nell'agosto del 2021, il colosso industriale Zimmer Biomet e la società medtech Canary Medical hanno annunciato il lancio di Persona IQ ®, il primo "ginocchio intelligente" al mondo, approvato dalla Food and Drug Administration statunitense per l'uso nella chirurgia sostitutiva del ginocchio.
Il “ginocchio intelligente” combina la comprovata tecnologia del ginocchio protesico di Zimmer Biomet con il processore impiantabile di segnalazione di Canary Medical (CHIRP). Il chip viene impiantato all'interno del segmento di estensione tibiale del ginocchio, che è effettivamente ancorato alla tibia del paziente.
“il chip monitora il risultato del paziente dopo aver montato l'impianto della protesi del ginocchio”, spiega Dominic Connor. In qualità di Global Medical Application Engineer per Seco Tools, Connor so si occupa di osservare i nuovi sviluppi nell'ambito dell'ortopedia e del settore medicare in generale.
“oggi, il medico normalmente fornisce raccomandazioni post-chirurgiche al paziente, ad esempio, fare tre ore di esercizio e 10.000 passi al giorno, in modo che la protesi al ginocchio possa lavorare correttamente e dare i giusti risultati medici.
“ma la gran parte dei medici si affidano a indicatori medici come, l’accumulo muscolare, e si fidano della parola del paziente che sta seguendo le raccomandazioni fornite.
“ciò che fa questa tecnologia di impianto protesico intelligente è di rimuovere il ricordo della propria riabilitazione dal paziente, poiché il chip monitora il movimento del paziente attraverso l'impianto e invia tali informazioni al cloud. Si tratta di un intervento tempestivo attraverso il monitoraggio in tempo reale e garantisce che il medico e il paziente possano lavorare insieme per ottenere il miglior risultato possibile per una pronta guarigione.”
Si tratta di una tecnologia la cui applicazione ha il potenziale per trasformare la cura ortopedica dei pazienti, e si prevede che il “ginocchio intelligente” sia solo l'inizio e che presto verrà seguito da impianti protesici intelligenti simili. Ma porta anche alcune sfide. In particolare, la fabbricazione e la lavorazione di tali dispositivi.
"Questo è solo il primo caso di inserimento dei chip in un componente protesico", spiega Connor.
“in questo caso si tratta di componenti complementari che si combinano per realizzare un impianto intelligente , ma in alcuni casi potrebbe non essere possibile inserire un chip in un componente separato e integrarlo in tutti i compoenenti che compongono l'impianto protesico, il che significa che il chip dovrà fisicamente entrare nell'impianto. Ciò crea una sfida dal punto di vista della produzione: Un componente ragionevolmente complesso diventerà molto più complesso perché sarà necessario decidere dove collocare il chip, l'impianto e la batteria in uno spazio limitato.
“ad esempio, gli spessori delle pareti dell'impianto potrebbero diminuire con la necessità di accogliere tutte le nuove parti. La lavorazione di pareti sottili e il controllo del processo per mantenere le tolleranze dei componenti sono una sfida familiare; alla fine si otterrà un processo affidabile per produrre questa caratteristica in modo economico e garantire che sia sufficientemente durevole?"
A questo proposito, il ruolo di un produttore di utensili e soluzioni per il taglio di metalli come Seco Tools, può svolgere un ruolo vitale per un'officina meccanica. La natura più complessa di un impianto intelligente potrebbe richiedere ai progettisti di consultare i produttori di utensili molto prima, nella fase di sviluppo, per garantire che ciò che sviluppano sia effettivamente realizzabile nel momento in cui viene consegnato al team di produzione, con un potenziale risparmio di tempo e denaro.
"A volte vediamo una vera e propria separazione tra i team di sviluppo e di progettazione e i loro colleghi di produzione. Creare alcuni componenti in un ambiente di test è diverso dallo stabilire un processo che deve essere sufficientemente robusto per produrre in modo affidabile 700.000 di queste parti all'anno", afferma Dominic Connor.
"Un fattore cruciale per il successo è avere una maggiore collaborazione all'inizio nel co-sviluppo di processi e strategie con gli utensili da taglio corretti. Sappiamo che prima potremo partecipare a questo processo, meglio sarà il risultato del processo.
Man mano che la tecnologia intelligente prende piede e le scelte dei materiali diventano più avanzate e diversificate, è chiaro che il mondo degli impianti protesici sta entrando in un periodo di immensi cambiamenti. Ci sono molte parti in movimento in questa equazione e la collaborazione tra settori e discipline – sia per quanto riguarda la tecnologia intelligente sia gli utensili intelligenti – sarà cruciale.
“l'ideale sarebbe essere coinvolti dai nostri clienti già nella fase di sviluppo della protesi del ginocchio che sarà resa disponibile sul mercato tra 5 o 10 anni. Quali informazioni ti servono come nostro partner di utensili da taglio, per permetterti di supportarci al meglio nella produzione di questa nuova protesi del ginocchio?”, afferma Connor.
“c’è un vecchio proverbio africano che si applica qui”, aggiunge. "Se vuoi andare veloce, vai da solo, ma se vuoi andare lontano, vai insieme".
