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Antares stampa una scatola cranica per studi post-mortem

L’additive manufacturing al servizio della medicina. È stata di recente siglata una nuova collaborazione tra l’Istituto neurologico Carlo Besta, il Politecnico di Milano e l’azienda Sharebot, specializzata nel settore della stampa 3D, al fine di stampare una scatola cranica per effettuare studi post-mortem.

L’Istituto neurologico Carlo Besta si occupa dello studio delle patologie del sistema nervoso centrale ed è costantemente alla ricerca di soluzioni che permettano una diagnosi precoce mediante l’identificazione di biomarker specifici. La ricerca di tali biomarker richiede una conoscenza approfondita della struttura e della funzionalità dell’encefalo. Un punto di riferimento per la comprensione dell’anatomia cerebrale sono gli studi post-mortem. Solitamente l’encefalo viene dissezionato manualmente e successivamente studiato al microscopio al fine di cogliere eventuali anomalie nella struttura cellulare. Il passo successivo, proposto dall’Istituto Besta, è stata la scansione del cervello ex-vivo mediante una risonanza magnetica. Tuttavia ciò risulta molto difficile in quanto, dopo l’espianto, deve essere conservato con particolare accuratezza per evitare lesioni che influenzerebbero le successive analisi. È qui, dunque, che intervengono i ricercatori dei laboratori Sensibilab e Modelli del Politecnico di Milano e, successivamente, le stampanti 3D professionali di Sharebot. Partendo dalla scatola cranica, viene realizzato un disegno 3D della parte interna della stessa. Al modello 3D digitale viene successivamente inserito un margine per lasciare lo spazio necessario alla sostanza che simula il liquido spinale. Il modello viene poi preparato per la stampa 3D tramite software di slicing, e poi stampato. La stampa del modello 3D richiede tuttavia un’altissima precisione in quanto, come detto precedentemente, l’encefalo estratto dalla scatola cranica necessita di cure attente per evitare eventuali danneggiamenti che potrebbero essere anche causati da un minimo errore durante la stampa. La scelta è quindi ricaduta sulla stampante professionale Sharebot Antares, che vanta una notevole precisione mantenendo grandi dimensioni di stampa. Al momento Sharebot Antares risulta una delle poche esistenti a essere in grado di realizzare, in un’unica camera di stampa, una scatola cranica intera.

La scatola cranica così realizzata verrà successivamente ancorata con pezzi creati tramite additive manufacturing. Supporti e cranio vengono poi collocati all’interno di una maschera per risonanza magnetica. Il cranio viene riempito con il liquido ad hoc e al suo interno viene inserito l’encefalo. La scatola cranica viene chiusa ermeticamente a pressione. Il sistema ottenuto permetterà di realizzare molteplici risonanze magnetiche all’encefalo prima di procedere al taglio, con l’obiettivo di ottenere un’analisi più precisa e dettagliata di eventuali patologie neurologiche degenerative rare.