3D-printing een revolutie in arm- en beenprothesen

3D-printing is een techniek die steeds vaker gebruikt wordt bij het maken van arm- en beenprothesen, juist ook in België. Deze technologie heeft in de medische wereld een enorme vooruitgang geboekt in de afgelopen jaren.

Dankzij deze technologie is het mogelijk om een snel en efficiënt een prothese -kunstarm of kunstbeen- op maat te maken. Dit zorgt ervoor dat een prothese comfortabeler is en sneller beschikbaar, waardoor het een directe invloed heeft op de kwaliteit van leven van de prothesedrager.

Wat houdt 3D-printing prothesen in?

3D-printing wordt ook wel ‘additive manufacturing’ genoemd. Het is een proces waarbij digitale modellen worden omgezet in fysieke objecten. Hierbij wordt laag voor laag een materiaal aangebracht, zoals kunststof of metaal, om uiteindelijk een eindproduct te creëren. Het proces begint met het maken van een digitaal ontwerp, vaak met behulp van CAD-software. Vervolgens wordt de 3D-printer geconfigureerd om het object te produceren volgens het ontwerp. Het 3D onderdeel – prothesekoker of aansluitstuk – wordt daarna verder met de hand afgewerkt in een gespecialiseerde orthopedische werkplaats.

Maatwerk prothesen

Een groot voordeel van 3D-printing is dat deze technologie het mogelijk maakt om armprothesen en beenprothesen met nog meer precisie te maken. Een digitale maatname en print sluit perfect aan bij de unieke anatomie van iedere amputee (iemand met een amputatie). Dit zorgt voor een meer comfortabele en beter passende prothese, maar ook voor een prothese die beter functioneert. Elke beenprothese wordt daarna ook nog eens geoptimaliseerd in een gespecialiseerd ganglaboratorium waar het gangpatroon van de prothesedrager geanalyseerd wordt. Digitale metingen helpen de prothesemaker om moderne protheses te finetunen om maximaal te presteren. Ook voor prothesedragers met een laag activiteitenniveau, zoals ouderen of diabetespatiënten hebben baat bij deze moderne aanpak.

Snelle prototyping

Traditionele productieprocessen worden gecombineerd met digitale methoden. Snelle en precisie prototyping heeft veel voordelen, zeker wanneer er ook nog wijzigingen aan het ontwerp moeten worden aangebracht nadien, omdat bijvoorbeeld de stomp wat verandert. Ook kan met 3D-prothese-printing de tijd tussen het ontwerp en de productie aanzienlijk worden verkort. Dit is cruciaal voor amputees die snel een prothese nodig hebben, zoals na een ongeval of amputatie operatie. Het maken van een prothese kan in moderne prothesecentra zelfs binnen één dag worden gedaan. Een aanzienlijk verschil tegenover oude traditionele methoden waar dit weken of zelfs maanden kon duren voordat de prothesedrager een optimale prothese kreeg.

Toepassingen 3D-printing armprothesen

3D-printing heeft ervoor gezorgd dat armprothesen niet alleen functioneel zijn, maar er ook esthetisch nog eens goed uit kunnen zien. Fabrikanten van prothesen kunnen een prothese ontwerpen met kleuren en een design naar keuze van de prothesedrager. Het is zelfs mogelijk om 3D-geprinte armprothesen uit te rusten met elektronische sensoren zodat de pols draait, de hand open en dicht gaat en ook elke vinger apart kan bewegen. Zo’n armprothese bedien je met je eigen spieren. Deze nieuwe generatie bionische armprothesen zijn duur, maar desondanks erg populair bij kinderen, tieners en actieve volwassenen. 3D-printing zorgt bij armprothesen voor een enorme verbetering in de mogelijkheden, zelfstandigheid en zelfvertrouwen.

Toepassingen 3D-printing beenprothesen

Dankzij de nauwkeurigheid van 3D-printing kunnen beenprothesen gemaakt worden die een betere pasvorm hebben, meer comfort en flexibiliteit bieden dan traditioneel gemaakte onderbeen- en bovenbeenprothesen. Een geprinte prothesekoker heeft het voordeel dat het – zonder al te veel kosten voor de prothesedrager – mee kan groeien met de stomp, waarbij er eenvoudig een extra koker geprint kan worden door de prothesemaker. Dit is van groot belang voor alle dragers van beenprothesen en daarom een cruciale innovatie voor een betere kwaliteit van leven. Ook voor een prothese been is het natuurlijk mogelijk om met 3D-printing een coverdesign te maken naar wens.

Toekomst van 3D-printing voor prothesen

De verwachting is dat we de komende jaren vooral innovaties in materialen en technologieën zullen gaan zien. AI en machine learning zullen naar verwachting steeds meer een rol gaan spelen in zowel het ontwerp- het productieproces en de finetunen van onderbeen en bovenbeenprothesen in het digitaal ganglaboratorium. Deze technologieën kunnen helpen bij het optimaliseren van ontwerpen en pasvormen op basis van data. Ook kunnen ze het productieproces mogelijk nog verder versnellen.