Al meer dan een decennium wordt er in het UMCG gebruik gemaakt van 3D technologie om de zorg beter, veiliger en voorspelbaarder te maken. De drijvende kracht achter deze technologie is het UMCG 3D Lab. Onder 3D technologie verstaan we: 3D printen, 3D operatie planning, patiënt specifieke implantaten en nog veel meer. Het ontwerpen en produceren van patiënt specifieke implantaten met 3D technologie begint meestal met medische beeldvorming zoals CT- of MRI-scans.
Deze scans leveren een gedetailleerd, driedimensionaal beeld van het te behandelen lichaamsdeel of afwijking. Dit beeld wordt digitaal omgezet tot een virtueel model waarop de collega’s uit het 3D Lab samen met de chirurg een digitale operatie uitvoeren, metingen verrichten en ontwerpen van implantaten of andere hulpmiddelen kunnen maken. Door de details die er in zo’n model opgenomen zitten kun je al vele beslissingen nemen op het beeldscherm, denk aan de vorm, afmetingen, bevestigingspunten van een implantaat.
Er zijn inmiddels vele voorbeelden van patiënt specifieke behandelingen, waarbij 3D technologie een onmisbare rol speelt. Zo is de behandeling van mondholte tumoren tegenwoordig altijd 3D ondersteund en wordt er een volledige 3D operatieplanning gemaakt waarbij de tumor virtueel ingetekend wordt om vervolgens tot een reconstructie met implantaat op maat te komen. Andere voorbeelden zijn het reconstrueren van een bekken na een ongeval of het corrigeren van botten (zoals onderarm of been) wanneer deze niet meer in de juiste stand staan na een breuk of eerdere operatie. Eigenlijk kun je stellen dat 3D technologie bruikbaar is voor nagenoeg iedere ingreep waar aan bot gewerkt moet worden.
Wettelijk gestelde eisen
Het ontwikkelen van deze oplossingen gaat gepaard met strenge eisen vanuit de wetgeving, de EU MDR (Medical Device Regulation) stelt onder andere dat er een zorgvuldige documentatie van het ontwerp en de productie moet zijn. De fabrikant of ‘in-huis ontwikkelaar’(ziekenhuis) moet aantonen dat het product veilig en biocompatibel is. Ook moet de behandelaar een verklaring opstellen voor het maatwerk product en aangeven waarom dit nodig is voor die specifieke patiënt. De materialen waarmee gewerkt wordt zijn op zich vaak al langer in gebruik voor toepassing in het menselijk lichaam. Daarmee worden dus geen nieuwe risico’s geïntroduceerd t.a.v. kans op afstoting of infecties. Denk bijvoorbeeld aan de titanium implantaten op maat, deze worden nu volledig met 3D technologie ontworpen en geproduceerd, maar het materiaal is al vele tientallen jaren in gebruik.
Gebruik van AI
Ook bij het personaliseren van de medische behandeling is AI technologie niet meer weg te denken. Bij het ontwerpen van een operatieplan en een implantaat op maat wordt AI in het 3D Lab van het UMCG al op dagelijkse basis ingezet om betere modellen te maken waarop de chirurg beslissingen kan nemen en om meer data in deze modellen te kunnen opnemen, waar dat voorheen vanwege hele langdurige verwerking niet mogelijk was. Concreet betekent dit bijvoorbeeld dat bij het ontwerpen van de implantaten ook rekening gehouden gaat worden met individuele spierkrachten, op basis van (AI gebaseerde) intekening van spiervolume van een CT of MRI scan. Het betekent ook dat er steeds meer een noodzaak is voor het ziekenhuis om goed getrainde technologie experts in huis te hebben. Professionals die verstand hebben van 3D technologie, AI en andere technieken, mét affiniteit voor de zorg. In het 3D lab zijn deze expertise en affiniteit ruimschoots aanwezig door de biomedisch ingenieurs, technisch geneeskundigen en andere professionals die daar werken.
Een blik in de toekomst
En hoe nu verder? Ik verwacht dat we in de toekomst alleen maar meer zorg op maat zullen gaan zien en dat de 3D technologie en alles wat hierbij hoort nog belangrijker wordt.
Er zal nog meer onderzoek nodig zijn om vast te stellen voor welke patiënt het de grootste meerwaarde oplevert en bij wie het misschien ook net zo goed op conventionele wijze kan worden opgelost. De 3D technologie kent vele voordelen maar brengt ook kosten met zich mee. Onderzoek naar doelmatigheid, indicaties voor het gebruik en kansen voor verdere verbetering van de huidige innovaties zijn dan ook zeker speerpunten of aandachtsgebieden waar het huidige onderzoek zich op richt en waar er ook samenwerking wordt gezocht over de grenzen van ziekenhuizen en landen heen. Dit gebeurt ook in samenwerking met beleidsmakers en verzekeraars.
Al met al is de verwachting dat 3D patiënt specifieke oplossingen de komende jaren nog toegankelijker worden, omdat de technologie verbetert en het gemakkelijker wordt om te gebruiken.
Wil je meer weten van 3D technologie en hoe dit de zorg beter maakt? Kijk ook eens op www.3dlabgroningen.nl
