Il progetto

Modelli & Vantaggi della medicina personalizzata

Il progetto nasce con l’intento di rispondere alla richiesta crescente di prestazioni mediche personalizzate in campo clinico, diagnostico e pre-clinico, in un contesto in cui la contrazione delle risorse economiche disponibili e l’invecchiamento della popolazione impongono l’adozione di approcci più efficienti e mirati, per garantire la sostenibilità economica del sistema e la qualità dell’assistenza.

Grazie allo sviluppo di nuovi materiali e all’uso di tecnologie di stampa di ultima generazione sarà possibile realizzare modelli anatomici con caratteristiche meccaniche e funzionali simili a quelle dei corrispettivi naturali. Approcci di trattamento immagini sviluppati originalmente permetteranno di fondere in un’unica piattaforma la realizzazione virtuale e fisica di organi complessi.

PRINTMED-3D pone quindi le basi per la costruzione di un modello di medicina personalizzata, che abiliti la programmazione e pianificazione delle fasi di interventi chirurgici, migliorando l’efficacia dei trattamenti, diminuendo i rischi per il paziente e riducendo le tempistiche operatorie e post-operatorie.

L’utente utilizza un dispositivo all-in-one per la realtà virtuale immersiva.
Photo: Marco Ferrari
Ricostruzione 3D a partire da sezioni TAC di organi addominali per la visualizzazione nell'ambiente di realtà virtuale immersiva.
Stampo per la riproduzione dell'anatomia del fegato realizzato mediante tecnologie additive a base di resine fotopolimerizzabili.
Photo: Marco Ferrari

Creare qualcosa di nuovo

Studio della stampa additiva e possibili applicazioni

PRINTMED-3D nasce dall’incontro di due ricercatori visionari, entrambi operanti presso l’Università degli Studi di Milano: Paolo Milani, Professore Ordinario di Struttura della Materia e Direttore del Centro Interdisciplinare Materiali e Interfacce Nanostrutturati (CIMaINa), e Gian Vincenzo Zuccotti, Professore Ordinario di Pediatria Generale e Specialistica e Presidente del Comitato di Direzione della Facoltà di Medicina e Chirurgia. Il contatto con Alessandro Rotilio, imprenditore seriale con riconosciuta esperienza nel campo delle tecnologie per la medicina e fondatore di diverse start up innovative, ha poi aperto le porte per nuove collaborazioni con importanti realtà industriali.

Dal connubio tra fisici, medici clinici e imprenditori si sviluppa quindi un’idea progettuale, che porta alla creazione di un network di enti pubblici e privati, eccellenze nel settore dell’innovazione medicale e della stampa additiva. Il progetto, risultato vincitore del bando “Call Hub Ricerca e Innovazione” di Regione Lombardia, è sostenuto dal Fondo Europeo di Sviluppo Regionale (POR FESR) 2014-2020 con un contributo di 3.163.089,29 euro, che evidenzia l’importanza strategica che gli viene riconosciuta.

PRINTMED-3D è un progetto che riunisce competenze complementari sia da un punto di vista accademico sia industriale, che trovano la sintesi perfetta in un partenariato che vede l’Università degli Studi di Milano come ente coordinatore, forte del coinvolgimento al suo interno del Dipartimento di Fisica, del Centro Interdisciplinare Materiali e Interfacce Nanostrutturati (CIMaINa) e della Facoltà di Medicina e Chirurgia; l’IRCCS Fondazione
Istituto Neurologico “Carlo Besta”, che partecipa con il Dipartimento di Neurochirurgia e con il Besta NeuroSim Center (BNSC); e alcune aziende innovative quali Dolphin Fluidics; NRGsys; Intelligenza Trasparente; Kentstrapper.

Modello anatomico di fegato ottenuto da TAC di paziente riproducente la consistenza meccanica e la distribuzione delle vene epatiche intraparenchimale grazie all'utilizzo di materiali polimerici tessuto-equivalenti sviluppati all'interno di PRINTMED-3D.
Photo: Marco Ferrari
Camera di stampa per estrusione (Arburg GmbH) di materiali soffici.
Photo: Marco Ferrari
Modello dei rami portali intraepatici realizzato mediante stampa additiva per la simulazione di perfusione extracorporea.
Photo: Marco Ferrari

Modelli di concretezza

Benefit e obiettivi

PRINTMED-3D rappresenta una opportunità concreta per la creazione di un centro di competenza lombardo per le tecnologie mediche tridimensionali, che avrà sostanziali ricadute sul sistema regionale sanitario, sulla formazione e il percorso di specializzazione medico professionale e sulla creazione di imprenditoria ad alta valenza tecnologica nei settori biomedicale, delle scienze dei materiali e ICT.

L’evoluzione verso un nuovo modello di approccio personalizzato alla medicina sarà resa possibile grazie alla realizzazione di modelli virtuali dotati di un corrispettivo fisico completamente aderente alla realtà anatomica funzionale del paziente, che darà la possibilità di simulare delle procedure chirurgiche complesse in un ambiente privo di rischi, in modo etico e ripetibile. I risultati saranno condivisi a livello regionale in cloud e vi potranno accedere Scuole di Medicina e Dipartimenti Ospedalieri.

In questo senso, PRINTMED-3D contribuirà in modo significativo allo sviluppo di nuove figure professionali e alla creazione di una rete di ricercatori con competenze teoriche e pratiche trasversali nei settori della sanità, della realtà virtuale e della manifattura intelligente.

Modello di vena cava inferiore e vene epatiche ottenuto da TAC e realizzata con stampa additiva di materiali soffici per riprodurre le proprietà meccaniche delle strutture anatomiche.
Photo: Marco Ferrari