Innowacyjny system projektowania gorsetów dla małych pacjentów
Lepsze dopasowanie gorsetu ortopedycznego do potrzeb dziecka może realnie wpłynąć na skuteczność leczenia skoliozy i komfort codziennego funkcjonowania młodych pacjentów. Takie podejście przyświecało badaniom prowadzonym na Politechnice Białostockiej, których efektem jest innowacyjny system projektowania gorsetów ortopedycznych, opracowany przez zespół naukowców.
Jak wyjaśnia uczelnia kluczowym elementem rozwiązania jest specjalny aparat korekcyjny, który uzyskał status wyrobu medycznego klasy I i jest gotowy do zastosowań klinicznych.
W tradycyjnym podejściu do projektowania gorsetów najpierw pobiera się miarę tułowia pacjenta, a dopiero później – na etapie projektowania – planuje korekcję. Nowe rozwiązanie odwraca tę kolejność. Najpierw w aparacie wprowadzana jest stopniowa, kontrolowana korekcja tułowia, a dopiero po jej uzyskaniu wykonywany jest trójwymiarowy skan sylwetki. Dzięki temu dane do projektu gorsetu powstają już po ustawieniu kręgosłupa w możliwie najlepszej, a jednocześnie tolerowanej przez pacjenta pozycji.
Badania pokazały, że aktywny udział pacjenta w tym etapie ma kluczowe znaczenie. Korekcja wprowadzana jest stopniowo, a jej zakres dostosowywany na bieżąco do odczuć dziecka. Pozwala to ograniczyć stres, zwiększyć akceptację leczenia i zebrać informacje, które wcześniej nie były dostępne, takie jak indywidualna tolerancja nacisków. Te dane przekładają się bezpośrednio na dokładniejsze zaprojektowanie geometrii gorsetu. Po uzyskaniu optymalnego ustawienia tułowia wykonywany jest szybki skan 3D, który trafia do systemu komputerowo wspomaganego projektowania. Wykorzystanie inżynierii odwrotnej umożliwia stworzenie precyzyjnego cyfrowego modelu gorsetu, z dokładnie zaplanowanymi strefami nacisku. Następnie, z użyciem technologii CNC, powstaje forma, na podstawie której wykonywana jest finalna powłoka ortezy. Cały proces jest krótszy, bardziej uporządkowany i oparty na obiektywnych danych, a nie wyłącznie na doświadczeniu i intuicji specjalisty.
Cyfrowy model procesu upraszcza pracę
Praktyczne efekty tego podejścia są zauważalne już na początku terapii. Lepsze dopasowanie gorsetu sprzyja skuteczniejszej korekcji skrzywienia kręgosłupa, co potwierdzają obserwacje kliniczne, w tym zmniejszenie kąta Cobba. Dla pacjenta gotowy gorset nie różni się znacząco wyglądem ani wagą od stosowanych dotąd rozwiązań, jednak w codziennym użytkowaniu jest lepiej tolerowany i bardziej komfortowy. Korzyści odnoszą również specjaliści pracujący przy projektowaniu i wykonywaniu gorsetów. Cyfrowy model procesu upraszcza pracę, skraca czas przygotowania wyrobu i pozwala lepiej kontrolować jego parametry. Dzięki ścisłej współpracy uczelni technicznej, kliniki ortopedii dziecięcej oraz pracowni ortopedycznej możliwe było połączenie badań naukowych z realnymi potrzebami praktyki medycznej.
Opracowany system pozwala lepiej wykorzystać kluczowy okres wzrostu dziecka, kiedy leczenie skoliozy jest najbardziej efektywne, i zmniejsza ryzyko niedostatecznej korekcji już na początku terapii. Rozwiązanie zostało zgłoszone do ochrony patentowej i jest przygotowane do wdrożenia na rynek, stanowiąc przykład tego, jak badania inżynierskie mogą bezpośrednio przełożyć się na poprawę jakości leczenia i życia pacjentów.
Źródło: Politechnika Białostocka
Czytaj też: Naukowcy odkryli trzy nowe gatunki waranów w Australii
Grafika tytułowa: National Cancer Institute / Unsplash
