Jak pomagamy

Poznaj misję, która przyświeca naszym działaniom
tworzenia profesjonalnych, hybrydowych ortez 3D.

Dowiedz się jak pomagamy - wywiad z zespołem tworzącym projekt Ortheo3D.com

Stworzyli Państwo projekt dotyczący opracowania hybrydowych ortez ortopedycznych 3D. Mają służyć dzieciom z nabytymi i wrodzonymi niepełnosprawnościami kończyn górnych i dolnych. Skąd pomysł?

Adam Stachura, pomysłodawca projektu ORTHEO3D: – Zaczęło się od siedmioletniego Bartka, który od urodzenia zmaga się z chorobą powodującą znaczne ograniczenia ruchowe. Jesteśmy firmą,wykorzystującą nowoczesne technologie 3D w branży lotniczej, robotyce i medycynie. Rodzice chłopca,którzy znają naszą działalność, spytali nas, czy nie moglibyśmy zacząć produkować ortez dla małych pacjentów. Opowiedzieli nam o swoich kłopotach, a my zdaliśmy sobie sprawę, że możemy pomóc. Ten projekt wyrósł z autentycznej potrzeby niesienia pomocy. Zaczęło się od historii jednego dziecka, ale szybko zdaliśmy sobie sprawę, że takich historii są tysiące.

Jakie wady posiadają ortezy które są aktualnie dostępne na rynku?

Adam Stachura: – Rodzice narzekają na długi czas oczekiwania na ich produkcję, a czas ma tutaj kluczowe znaczenie jeśli idzie o terapię. Klasyczny proces wytwarzania ortez trwa od 6 do 8 tygodni.
W przypadku małego pacjenta to zdecydowanie za długo. Gdy dziecko dostanie już ortezę bardzo często nie chce jej nosić, jest niewygodna, bardzo ciężka, ciało się pod nią poci a dodatkowo jest zwyczajnie brzydka, więc pojawia się również dyskomfort psychiczny i strach, przed wykluczeniem ze strony innych  dzieci. Ortezy, które chcemy produkować, mogą powstać w kilka dni. Są ultralekkie, mają strukturę latticeową (siatkową), która ogranicza potliwość i umożliwia skórze swobodne oddychanie również w czasie snu. Chcemy też zadbać o ich wygląd. Będą ładne, ciekawe, kolorowe dokładnie takie jakie zażyczy sobie najważniejsza osoba czyli nasz mały pacjent. To ważne, bo bardzo zależy nam na komforcie dziecka. Oczywiście przede wszystkim zdrowotnym, ale również na jego samopoczuciu, bo to jest ogromnie istotne w całym procesie rehabilitacji. Mamy doświadczenie w przemysłowej technologii 3D i to doświadczenie chcemy wykorzystać w niesieniu pomocy dzieciom.

Rafał Świerczyński, szef projektu ORTHEO3D: – Znamy problemy, współczesnej polskiej ortotyki.
Jesteśmy gotowi zmierzyć się z nimi.

Jakie to problemy?

Rafał Świerczyński: – Oprócz długiego czasu realizacji zleceń, to kłopoty z jakością i dopasowaniem produktów medycznych do potrzeb pacjentów. Szybko wykonana, dobra jakościowo i optymalnie dopasowana orteza wpływa na odzyskanie sprawności ruchowej i poprawę jakości życia. Trzeba robić wszystko, by najmłodsi pacjenci dostawali jak najlepszy sprzęt medyczny, bo ich życie będzie wtedy po prostu lepsze. Nasz projekt, który może w tym pomóc, to wynik dialogu branży medycznej z branżą technologiczną. Chęć niesienia pomocy w uzyskaniu lepszych efektów terapeutycznych, znaczące skrócenie czasu oczekiwania na rozpoczęcie  leczenia oraz zdecydowane poprawienie jakości życia dzieci to nasza motywacja do dalszych działań.

Małgorzata Serafin, ortotyk ORTHEO3D: –  Wady posiada raczej sam system oraz brak automatyzacji i skalowalności produkcji ortez, zarówno w Polsce jak i na świecie. Mimo stosowania coraz nowocześniejszych materiałów i udoskonalania dotychczasowych metod, w świecie ortotyki cały czas króluje warsztatowa produkcja, gipsowe miary pacjenta. Nad wytworzeniem każdej z ortez trzeba spędzić godziny ciężkiej pracy.

Małgorzata Szmurło, główny lekarz projektu ORTHEO3D: – Liczę na ten projekt, bo jest szansą na rozwiązanie obecnych problemów i na stworzenie nowoczesnego, wystandaryzowanego systemu, który pozwoli w krótkim czasie uzyskać ortezę funkcjonalną i dobrą jakościowo.

Aż tak długo to trwa?

Małgorzata Serafin: – Niestety tak. Tradycyjne metody pomiarów oraz produkcji ortez nie sprzyjają ortotykom. Są żmudne i czasochłonne.
Prawidłowy dobór oraz dopasowanie wymagają dokładnego wywiadu wstępnego, zbadania siły mięśniowej pacjenta, analizy chodu oraz oceny potrzeb dla indywidualnego przypadku. To właśnie na to powinni mieć czas ortotycy i miejmy nadzieję nowe technologie na to pozwolą.

Projekt ORTHEO3D z użyciem nowoczesnych technologii pomiarowych może to zmienić?

Małgorzata Serafin: – Zredukuje czas produkcji. Będzie to zaoszczędzony czas nie tylko ortotyków, ale również lekarzy i fizjoterapeutów, gdyż praca z pacjentem jest zawsze kompleksowa.

Ilu takich pacjentów jest w Polsce?

Rafał Świerczyński: – Według wykonanych przez nas analiz rynku oraz danych z Narodowego Funduszu Zdrowia roczne zapotrzebowanie na ortezy ortopedyczne dla najmłodszych to ponad 100 tysięcy.

Małgorzata Szmurło: – Ortez wymaga zdecydowana większość dzieci z niepełnosprawnością ruchową. Dotyczy to głównie dzieci, których dysfunkcje układu ruchu wynikają ze schorzeń neurologicznych, w tym najczęściej występującego mózgowego porażenia dziecięcego, jak również niedowładów kończyn w przebiegu zespołów genetycznych oraz nabytych uszkodzeń układu nerwowego, które powstały w konsekwencji wypadków komunikacyjnych, udarów mózgu… Drugą grupę stanowią dzieci z dysfunkcjami kończyn w przebiegu schorzeń ortopedycznych, takich jak wrodzone deformacje stóp, wady rozwojowe kończyn górnych, artrogrypoza. Zastosowanie ortez w wieku rozwojowym to proces długotrwały, ze względu na wzrost dziecka i ryzyko regresu funkcjonalnego oraz pogłębienia deformacji. Standardem u większości dzieci z niepełnosprawnością ruchową jest stosowanie ortez do zakończenia procesu wzrostu kostnego.

No właśnie, dzieci rosną a ortezy nie

Adam Stachura: – I dlatego tak ważne jest by nowe powstawały szybko. Nasze hybrydowe ortezy 3D jesteśmy w stanie wyprodukować w ciągu dwóch, trzech dni. Tak krótki czas oczekiwania zapewnia ciągłość terapii. Ważne jest też to, że przygotowując ortezę omijamy cały proces  z odlewem gipsowym. Zamiast tego skanujemy w technologii 3D tę część ciała, na którą pacjent potrzebuje ortezy, co pozwala na bardzo wierne odtworzenie kształtu, zwłaszcza gdy pojawiają się w nim elementy niestandardowe.

Rafał Świerczyński: – Najmłodsi pacjenci, ze względu na szybki wzrost i konieczność szybkiego tempa rehabilitacji są najbardziej wymagającą grupą dla lekarzy. Niestety szybkość i skuteczność rehabilitacji jest ograniczona czasem niezbędnym do wytworzenia gotowych ortez. W ciągu sześciu do ośmiu tygodni, upływających od pierwszej wizyty w gabinecie do odbioru gotowego produktu, następują zmiany w kończynach pacjenta wynikające z jego wzrostu czy też postępów rehabilitacji, opowiadali nam o tym lekarze i fizjoterapeuci.
Kilkukrotne skrócenie czasu oczekiwania na ortezę wzbudziło ich zainteresowanie i nadzieję rodziców na szybsze wdrożenie skutecznej i indywidualnie dopasowanej rehabilitacji dla ich dzieci. Patrząc na statystyki związane z wadami wrodzonymi i nabytymi oraz urazowość rejestrowaną na przestrzeni ostatnich kilku lat można zauważyć, iż dzieci to grupa o ogromnych potrzebach. To nie znaczy, że przygotowując projekt zapomnieliśmy o osobach dorosłych, szczególnie starszych a także sportowcach. Jednak szczególny nacisk będziemy kładli na optymalizację procesu rehabilitacji najmłodszych, dla których będzie to mieć szczególne znaczenie w późniejszym życiu.

Małgorzata Szmurło: – Rehabilitacja dziecięca jest obszarem szczególnie wymagającym nowoczesnego, holistycznego spojrzenia. W związku z różnorodnością możliwych zaburzeń ruchowych w wieku rozwojowym, każde dziecko wymaga indywidualnego podejścia i współpracy zespołowej – lekarza, fizjoterapeuty, terapeuty zajęciowego i ortotyka.

A wynikiem tej współpracy powinna być dla niego jak najlepsza orteza

Małgorzata Szmurło: – Powinna. Ortezy są nieodłącznym elementem kompleksowego leczenia dzieci z niepełnosprawnością ruchową. Poprzez swoją rolę stabilizującą i korygującą orteza jest w stanie istotnie wpłynąć na sprawność ruchową dziecka i jego rozwój. Odpowiednio dostosowane ortezy na kończyny dolne mogą znacząco wpłynąć na samodzielne poruszanie się dziecka, umożliwiając mu bardziej aktywne uczestniczenie w życiu społecznym. Optymalnie dobrana orteza, której parametry są modyfikowane wraz ze wzrostem dziecka oraz zmieniającymi się potrzebami, ma również za zadanie zabezpieczyć układ kostno-stawowo-mięśniowy przed   zniekształceniami. Aspekt ten ma fundamentalny wpływ na jakość życia dziecka i jego rodziców. Problem w tym, że obecnie nie ma określonych standardów jakościowych jakie powinna spełniać orteza. Nie ma też opracowanego systemu kontroli jej efektywności. To wszystko prowadzi często do zmniejszenia skuteczności leczenia rehabilitacyjnego. Dlatego uważam, że pomysł współpracy technologiczno-medycznej w ramach projektu badawczo-rozwojowego jest szansą na wprowadzenie zmian systemowych, których efektem będzie poprawa efektywności leczenia dzieci z niepełnosprawnością ruchową. Połączenie osób, które mają wieloletnie doświadczenie i kompleksową znajomość technologii druku 3D ze starannie dobranym personelem z branży medycznej może skutkować prawdziwą rewolucją w dziedzinie ortotyki.

Porozmawiajmy o materiałach i technologii w jakiej ortezy będą wykonane

Rafał Świerczyński: – To przełomowa technologia druku 3D, Multi Jet Fusion, opatentowana przez firmę HP. W dużym uproszczeniu, polega ona na spiekaniu proszków z tworzyw sztucznych (PA i TPU) przy użyciu lamp emitujących energię termiczną, oddziałującą powierzchniowo na pole robocze, oraz precyzyjnych głowic drukujących, nanoszących specjalne agenty, co łącznie umożliwia niezwykle precyzyjne tworzenie detali. W zależności od modelu urządzenia, technologia ta umożliwia drukowanie jednokolorowych modeli 3D, lub drukowanie w pełnej gamie kolorów. Do części zadań zamierzamy również użyć żywic fotopolimerowych, będących materiałem o wysokiej elastyczności i pozwalających na uzyskanie niezwykle gładkich powierzchni.

Adam Stachura: – Do druku planujemy wykorzystanie proszków poliamidowych PA11 oraz PA12, które nadają wytrzymałość, niską wagę i są bezpieczne dla skóry dziecka. Elastomery TPU, z których skorzystamy, nadadzą produktowi elastyczność w częściach które będą tego wymagały. Niewykluczone, że wraz z dynamicznym rozwojem technologii druku przestrzennego oraz samego projektu będziemy korzystać z innych materiałów i metod wytwarzania przyrostowego. Projektowanie wspomagane komputerowo ma ogromną przewagę nad tradycyjnymi technologiami produkcyjnymi. Pozwala na optymalizację kształtu ortezy, zmienną grubość ścianek, czyli zwiększoną sztywność lub elastyczność różnych obszarów. Nie ma też konieczności obróbki ostrych krawędzi ortez, które w konwencjonalnej metodzie produkcji poddawane są konwencjonalnej obróbce mechanicznej . Projektowanie z jednoczesną analizą sił (MES) którym będzie poddawana orteza podczas pracy pozwala na wytworzenie gotowego i jednorodnego elementu z niespotykaną dotychczas w ortotyce dokładnością pomiarową.

Rafał Świerczyński: – We współpracy z lekarzami, fizjoterapeutami, ortotykami, projektantami CAD i technikami druku 3D, chcemy wypracować jednolity proces pozwalający na szybkie i precyzyjne pobieranie danych pacjentów i przygotowanie indywidualnie dopasowanych ortopedycznych produktów medycznych zgodnie z zaleceniami lekarza prowadzącego. Wszystko to w ułamku czasu, który dotychczas zajmowała cała procedura. Naszym celem nie jest tylko sam produkt. Chcemy spojrzeć na problem dużo szerzej i zapewnić kompleksowe rozwiązania. Procedurę medyczną, diagnostyczną i ścieżkę produkcyjną, realizowaną w jednolitym i spójnym środowisku. Jest to innowacyjne i unikalne. Nie trzeba będzie się zastanawiać nad kolejnością działania i poszukiwać jednostek zdolnych do realizacji poszczególnych etapów zadania. Będzie można monitorować cały proces i postępy, dbając o zapewnienie najwyższych standardów rehabilitacyjnych z wykorzystaniem najnowocześniejszych na świecie rozwiązań technicznych powiązanych z wiedzą ekspertów z zakresu medycyny i rehabilitacji.

Podsumujmy punkt po punkcie co zyskają mali pacjenci?

Rafał Świerczyński: – Prawie natychmiastowy dostęp do produktów medycznych, indywidualnie dopasowanych do ich potrzeb i mogących rozwijać się wraz z postępami rehabilitacji. Zniknie problem niewygodnych i ciężkich ortez, które utrudniają rehabilitację i zniechęcają dzieci do pracy, która sama w sobie jest nieraz niezwykle wielkim wyzwaniem dla małego człowieka. Chcemy, aby ortezy były cenowo dostępne, nie tylko dla najbardziej zamożnych rodzin. Spokój, bezpieczeństwo i komfort dzieci oraz ich rodziców pozwolą skupić się na rehabilitacji, która w tym wszystkim jest najbardziej istotnym elementem.

Małgorzata Szmurło: – Z punktu widzenia lekarza, który towarzyszy niepełnosprawnemu dziecku i jego rodzicom lub opiekunom, od wczesnego dzieciństwa do dorosłości, najważniejsze co może zyskać mały pacjent, to poprawa jakości życia. Ortezy są nieodłącznym elementem codzienności tych osób, więc ich komfort użytkowania w połączeniu z maksymalną funkcjonalnością są kluczowe dla pozytywnego odbioru przez dziecko oraz wykorzystania jego potencjału.

Małgorzata Serafin: – Największym sukcesem będzie, gdy nielubiana  do tej pory, orteza zacznie się kojarzyć dzieciom ze zwiększonymi możliwościami, łatwiejszym pokonywaniem kolejnych kroków. Czymś, co nosi w celu polepszenia swojego komfortu i aktywności. Zbudowanie takiej świadomości nie jest łatwe, gdy obecne ortezy są ciężkie, niewygodne i powodują nawracające odciski i obtarcia. Dla nieco starszych małych pacjentów ważnym aspektem jest też, by ortezy mieściły się w modnym obuwiu i wyglądały nowocześnie, młodzieżowo. To może wydawać się błahym argumentem, ale żadna orteza nie będzie działać jeśli nie będzie noszona, a to częsty problem w przypadku nastoletnich pacjentów.
Dla przykładu, porównajcie sobie państwo spacer w lekkim obuwiu sportowym i ciężkich butach narciarskich. Dla mniej sprawnych pacjentów nawet pozornie niewielka zmiana ciężaru ortezy stanowi właśnie taką różnicę. Druk 3D pozwala na znaczne ograniczenie wagi ortez. Dodatkowo, poprzez zmniejszenie grubości ścianek i optymalizację kształtu zmieszczą się one w standardowym obuwiu, a także będą wyglądać nowocześnie i stylowo.

Joanna Chitryniewicz-Rostek, fizjoterapeuta ORTHEO3D: – Nie trzeba podkreślać jak wydłużenie czasu używania sprzętu ortopedycznego wpływa na efekty leczenia pacjenta. Już lekkość i funkcjonalność produktu spowoduje, że samo zakładanie ortezy odbędzie się w mniej problematyczny sposób, zarówno dla fizjoterapeuty, rodzica i samego malucha korzystającego z tego typu zaopatrzenia  ortopedycznego. Ważne jest też wykorzystanie materiałów, które będą zapobiegać i przeciwdziałać mechanicznym uszkodzeniom naskórka, co obecnie jest dosyć częstym problemem małych pacjentów.

Co jest największym wyzwaniem w projekcie?

Rafał Świerczyński: – Czeka nas ogromna praca koncepcyjna. Musimy zebrać dane od wielu pacjentów a następnie zestawić je ze sobą tworząc prototypy. Z kolei pobranie skanów 3D  u części pacjentów ze schorzeniami neurologicznymi będzie niezwykłym wyzwaniem, wymagającym precyzji, delikatności a jednocześnie cierpliwości. Kolejnym etapem są testy i badania, które pozwolą uzyskać pewność, że produkt jest bezpieczny i w 100% realizuje założenia medyczne. Produkty medyczne muszą być lekkie i wytrzymałe. Będą również tworzone z różnych materiałów i oddzielnych konstrukcji pozwalających na uzyskanie wygodnego rozwiązania, które wspomoże rehabilitację a jednocześnie będzie atrakcyjne wizualnie dla wymagającego młodego użytkownika.

By nie walczył z noszeniem ortezy, bo jest brzydka…

Rafał Świerczyński: – Właśnie. Nasz cel jakim jest wsparcie dzieci i ich rodzin w niezwykle trudnym i długotrwałym procesie rehabilitacyjnym już teraz daje nam niezwykłą energię do działania i pokonywania trudności. Dane z Narodowego Funduszu Zdrowia oraz informacje, które zdobyliśmy w gabinetach fizjoterapeutycznych oraz lekarskich pokazują, że rynek potrzebuje zakładanych w naszym projekcie rozwiązań. Entuzjazm i nadzieja na szybszy dostęp do indywidualnie dopasowanych produktów ortopedycznych jest najlepszym dowodem na to, iż po zakończeniu badań, ortezy hybrydowe  znajdą wielu odbiorców. Na takie rozwiązania naprawdę czeka cały świat ortotyki.

Kiedy pierwsze dzieci dostaną wasze hybrydowe ortezy 3D ?

Rafał Świerczyński: – Prototypy mogą się pojawić już za kilka miesięcy. Obecnie trwają intensywne prace nad dostosowaniem infrastruktury i przygotowaniem zespołu oraz wszystkich niezbędnych urządzeń do rozpoczęcia badań. Na pierwsze wdrożenie wyników projektu będziemy musieli jednak jeszcze chwilę poczekać. Wyprodukowanie pełnowartościowego produktu, spełniającego oczekiwane efekty terapeutyczne oraz jakościowe, jest procesem skomplikowanym, wymagającym odpowiedniego czasu i zespołu o wysokich kompetencjach. W miarę postępów prac będziemy starali chwalić się wynikami.

Wsparcie z Narodowego Centrum Badań i Rozwoju przyspieszy cały proces?

Rafał Świerczyński: – Jest szansą na jego skrócenie. Wszelkie działania badawczo rozwojowe wymagają ogromnych nakładów finansowych. Wiele podmiotów działających z wykorzystaniem środków własnych lub poszukujących możliwości pozyskania środków od różnych inwestorów, nie jest w stanie płynnie realizować zadań projektowych, co często skutkuje zestarzeniem się pomysłu, wejściem rozwiązań konkurencyjnych, czy wykruszeniem się kadry niezbędnej do prowadzenia badań. Środki pozyskane w ramach projektu NCBR umożliwiają nam skupienie się na pracach badawczych i  projektowych.
Zabezpieczą udział wysokiej klasy specjalistów oraz pozwolą pozyskać najnowszej generacji sprzęt niezbędny do jego realizacji. To wszystko daje nam szansę na szybkie i sprawne prowadzenie prac i uzyskanie w ich efekcie w pełni funkcjonalnego wyrobu medycznego spełniającego nie tylko wymagania medycznie ale także dające szansę na lepszą , sprawną przyszłość dla naszych najmłodszych pacjentów. A na tym najbardziej nam zależy.

Jeśli potrzebujesz
profesjonalnej ortezy 3D