Realtà virtuale, stampa 3D e salute per una medicina sempre più personalizzata

Realtà virtuale, stampa 3D e salute per una medicina sempre più personalizzata

Immaginate di conoscere una persona con una malattia al fegato o a un altro organo. Immaginate che esista la possibilità di creare in laboratorio un modello di organo con tutte le fattezze di quello malato. Immaginate ora che i medici possano testare su quel modello un intervento chirurgico verificandone l’efficacia prima di procedere sull’organo vero. Ecco, avete immaginato il risultato di PRINTMED-3D. Fantascienza? No, realtà, grazie alla stampa 3D e alla realtà virtuale applicata in ambito medico. Affaritaliani.it Milano si è fatto spiegare come è possibile realizzare un prodotto simile dal Prof. Paolo Milani, direttore del Centro Interdisciplinare Materiali e Interfacce Nanostrutturati (CIMaINa), Dipartimento di Fisica dell’Università degli Studi di Milano. La prestigiosa università milanese è infatti capofila del progetto PRINTMED-3D selezionato dal bando “Call Hub Ricerca e Innovazione” promosso dall’Assessorato Ricerca, Innovazione, Università, Export e Internazionalizzazione di Regione Lombardia, che crede nella sanità personalizzata al punto da sostenere finanziariamente il progetto per un ammontare di 3.163.089,29 euro (7.272.719,43 euro il valore complessivo del progetto) grazie a fondi POR-FESR 2014-2020.

“PRINTMED-3D – spiega il Prof. Milani - vuole fornire una risposta alla richiesta crescente di prestazioni mediche personalizzate in campo clinico, diagnostico e pre-clinico, in un contesto in cui la contrazione delle risorse economiche disponibili e l’invecchiamento della popolazione impongono l’adozione di approcci più efficienti e mirati per garantire la sostenibilità economica del sistema e la qualità dell’assistenza. L’evoluzione verso un modello di medicina personalizzata favorita dalla disponibilità di infrastrutture digitali complesse (standard 5G) e l’esigenza di aumentare l’appropriatezza dei trattamenti, richiedono un cambio di paradigma in ambito clinico, diagnostico, pre-clinico e formativo. PRINTMED-3D si prefigge la creazione di una infrastruttura per lo sviluppo di soluzioni abilitanti per la medicina personalizzata e la formazione specialistica attraverso l’uso combinato di tecnologie di realtà virtuale e stampa additiva funzionale (stampa 3D). La realizzazione di modelli anatomici virtuali dotati di un corrispettivo fisico funzionale ottenuto tramite l’integrazione di stampa additiva di materiali innovativi con sistemi fluidici intelligenti abiliterà la programmazione e pianificazione delle fasi di interventi chirurgici, migliorando l’efficacia dei trattamenti, diminuendo i rischi per il paziente e riducendo le tempistiche operatorie e post-operatorie.”

Il progetto vede la collaborazione di un partenariato variegato e di primordine: UNIMI è capofila di PRINTMED-3D e svolgerà il ruolo di ente coordinatore, in particolare sono coinvolti il Dipartimento di Fisica, il Centro Interdisciplinare Materiali e Interfacce Nanostrutturati (CIMAINA), il Dipartimento di Scienze Biomediche e Cliniche "L. Sacco" e il Dipartimento di Scienze Biomediche, Chirurgiche ed Odontoiatriche; IRCCS Fondazione Istituto Neurologico "Carlo Besta" che partecipa con il Dipartimento di Neurochirurgia e con il Besta NeuroSim Center (BNSC); Dolphin Fluidics; NRGsys; Intelligenza Trasparente; Kentstrapper. Realtà dunque di piccole, medie e grandi dimensioni, appartenenti tanto al settore pubblico quanto a quello privato. Una collaborazione virtuosa tra organismi che eccellono nel settore medico, della stampa 3D e della innovazione medicale. Una peculiarità del progetto è proprio la fortissima interazione al suo interno tra fisici e medici clinici e il suo carattere multidisciplinare.

“PRINTMED-3D – prosegue Milani - ha come obiettivo la creazione di un centro di competenza lombardo per le tecnologie mediche tridimensionali con sostanziali ricadute sul sistema regionale sanitario, sulla formazione medico professionale e sulla creazione di imprenditoria ad alta valenza tecnologica nel settore biomedico. La realizzazione di modelli virtuali dotati di un corrispettivo fisico funzionale abiliterà la programmazione e pianificazione delle fasi di interventi chirurgici, migliorando l’efficacia dei trattamenti, diminuendo i rischi per il paziente e riducendo le tempistiche operatorie e post-operatorie. Inoltre, ulteriori risparmi di costi operativi e di costi umani saranno generati dalla possibilità di personalizzare i trattamenti sulla base di elaborazioni dati e simulazioni volte a calibrare le scelte terapeutiche sulle necessità dello specifico caso, migliorando quindi l’esito ed evitando il procedere per scelte probabilistiche con sostanziali ricadute per la riduzione dei contenziosi.”

“I risultati – aggiunge Milani - saranno condivisi a livello regionale in cloud così che vi potranno accedere Scuole di Medicina e Dipartimenti Ospedalieri fornendo l’accesso a studenti e medici specializzandi e/o già formati per visualizzare l’anatomia patient-specific e per simulare delle procedure chirurgiche complesse in un ambiente privo di rischi, in modo etico, ripetibile. Un’importante ricaduta dello sviluppo della tecnologia che accoppia stampa 3D con fluidica intelligente sarà lo sviluppo di sistemi ottimizzati e validati per colture dinamiche di cellule staminali adulte isolate da paziente, per indirizzarle verso percorsi differenziativi specifici per sviluppare nuovi approcci terapeutici in patologie molto frequenti legate all’allungamento della vita media, quali lesioni ossee complesse e patologie degenerative delle articolazioni.”

“Il progetto – conclude il Prof. Milani - fornirà inoltre degli asset materiali ed immateriali di importanza strategica grazie alla creazione di una rete di ricercatori con competenze teoriche e pratiche trasversali, rafforzate grazie al percorso di ricerca e formazione interdisciplinare realizzato attraverso PRINTMED-3D. Questo progetto contribuirà in modo significativo allo sviluppo di nuove e rilevanti competenze professionali, prospettive di carriera e occupazione nel settore della sanità, della realtà virtuale e della manifattura intelligente. Grazie a PRINTMED-3D, i soggetti accademici e industriali potranno formare ed inserire al loro interno e nel tessuto economico lombardo risorse con competenze integrate in medicina e scienze biomediche, scienze dei materiali, ICT e realtà virtuale, aumentando la loro competitività nel mercato globale.”

La realtà virtuale è in forte espansione in ambito clinico, la stampa 3D è sempre più uno strumento al servizio della medicina. Dal felice connubio tra le due, a cui si affianca l’uso di tecnologie fluidiche intelligenti in grado di rendere l’organo riprodotto in tutto e per tutto simile a quello reale, non può che nascere un’innovazione profondamente rivoluzionaria e destinata a fare la differenza.