3D-printing optimaliseert orthopedische chirurgie
In dit Dossier Innovatie binnen ZORG-ziekenhuizen, geven we het woord aan dr. Olivier Fabre en dr. Didier Fonck (AZ Glorieux) over hun gebruik van de 3D-printer.
Van IT-interesse naar 3D-printer
Dr. Fabre is orthopedisch chirurg en startte in 2002 in AZ Glorieux. “Mijn hoofdspecialiteit is schouder- en kniechirurgie. Sinds de jaren ’80 heb ik een sterke interesse in alles wat met computers te maken heeft. Ik hou van programmeren, een tweede passie zeg maar. Zo volgde ik al heel lang de evoluties van 3D-printing en andere relevante technologieën op in de medische sector. Samen met dr. Didier Fonck, hoofd van de dienst Medische Beeldvorming van AZ Glorieux, nam ik het initiatief om een investeringsdossier aan te vragen om binnen het ziekenhuis een 3D-printer aan te kopen. Zo geschiedde. De dienst Orthopedie had nood aan een 3D-printer. Voorheen vroegen we 3D-prints aan bij een externe leverancier, met soms lange wachttijden en hoge kosten tot gevolg.”
Dr. Didier Fonck is hoofd van de dienst Radiologie in AZ Glorieux en levert een actieve bijdrage aan het stellen van de vele diagnoses binnen het ziekenhuis. Hij startte in 2001 in AZ Glorieux, en werkte voordien in het toenmalige stedelijke ziekenhuis van Ronse. “In het kader van deze innovatie werken we nauw samen met dr. Didier Fonck. Hij heeft namelijk een CT-scanner met ingebouwde software om 3D-beelden te maken. Zijn scanner stuurt rechtstreeks beelden door naar de 3D-printer in AZ Glorieux. Je hebt geen extra tussenstap of dure software meer nodig.”
Doel 3D-printer? Preoperatief en didactisch
Dr. Olivier Fabre licht toe: “De 3D-printer werkt met een soort van hars. Door laserstralen wordt die hars uitgehard waar de stralen elkaar kruisen. Er bestaan heel veel soorten hars, ook biocompatibele harsen. Dus in theorie kan je hier onderdelen uitprinten die ook daadwerkelijk geïmplanteerd kunnen worden. Dat doen we in AZ Glorieux Ronse vandaag niet, of nog niet. Er wordt ook aangeraden om daar een andere printer voor aan te kopen die dan enkel daartoe gebruikt wordt. Een kwestie van hygiëne en steriliteit uiteraard.”
“We gebruiken de 3D-printer momenteel als grondige voorbereiding van complexe ingrepen of als didactisch materiaal. We printen met een prototype harsen, die je niet kan implanteren, dat heel stevig is en uiteraard niet zo duur.”
Complexe casussen tot in detail
Dr. Olivier Fabre vervolgt: “We gebruiken deze techniek voor de casussen waarbij je niet voldoende hebt aan de klassieke beeldvorming. Bij bepaalde as-afwijkingen of deformaties, die je als chirurg wenst te corrigeren, wil je vooraf perfect weten en kunnen berekenen hoe je zal moeten corrigeren tijdens de operatie."
Multi-inzetbaar, van kaak tot onderbeen
Ook de MKA-specialisten van AZ Glorieux gebruiken de 3D-printer. Ze printen kaakbeenderen uit om vooraf tot in detail te kunnen zien wat de ingreep vergt en hoe ze schroeven in het bot van de patiënt kunnen zetten. In principe kan je ook organen zoals een nier en dergelijke laten uitprinten, het hoeft geen bot te zijn. Wereldwijd gebruiken cardiologen ook 3D-printers, o.a. om afwijkingen aan hartkleppen in beeld te brengen.
“De 3D-printer wordt dus hoofdzakelijk gebruikt als voorbereiding van operaties. Ik ben ervan overtuigd dat elk ziekenhuis een 3D-printer in huis moet hebben omdat het een enorme meerwaarde is in de voorbereiding van ingrepen. Bij de klassieke beeldvorming zoals een foto of een CT-scan voor botstructuren zie je het beeld op een 2D-scherm. Je kan het beeld draaien, maar dat is toch niet hetzelfde zoals een 3D-print waarbij je de structuur letterlijk in handen hebt. Voor complexe botevaluatie kiezen we voor een CT-scan die alles exact doorstuurt naar de 3D-printer, die er dan een 3D-model van maakt.”
Door dat te doen, kunnen we als chirurgen vooraf zeer gedetailleerd zien welke ingreep nodig is om de patiënt verder te helpen. Als je die 3D-print vooraf in je handen kan nemen, kan uittekenen of opmeten, maakt dat een enorm verschil met wat we vooraf in 2D kunnen zien. Voor complexe casussen heeft dat absoluut zijn meerwaarde.
Driedimensioneel didactisch voor student en patiënt
“Zo’n 3D-print maken neemt heel wat tijd in beslag, vaak een uur of tien. Dr. Didier Fonck steekt ook veel tijd in het voorbereiden van de 3D-modellen, vooraleer ze naar de printer te sturen. Indien de vraag zou stijgen, moet mogelijk extra hulp komen van medewerkers met een specifieke opleiding.
We gaan zorgvuldig om met deze techniek. De 3D-prints gebruiken we ook als didactisch materiaal voor studenten. We tonen het aan de patiënten tijdens consultaties, wat hen een beter inzicht geeft in de ingreep en ook de noodzaak ervan. Sommige aandoeningen kan je gewoon makkelijker uitleggen door het hen letterlijk te tonen. Anders blijft het vaak nogal abstract. Een patiënt is daardoor wel extra gerustgesteld omdat ze merken dat je het professioneel aanpakt en hun problematiek nauwkeuring in beeld brengt.”
Blik op de toekomst door een VR-bril
Dr. Olivier Fabre experimenteert ook met het bestuderen van de 3D-modellen in een virtuele omgeving via een VR-bril. Dit zou ook toelaten om een 3D-model te bespreken en te bestuderen met een collega die zich in een ander ziekenhuis of zelfs in een ander land bevindt. Deze technologie biedt zeker nog extra mogelijkheden in de toekomst.
