3D tisk transformuje amputanty na každodenní hrdiny

3D tisk se v posledních deseti letech výrazně rozvinul – je k dispozici mnoho nových materiálů, kvalita vytištěných produktů se výrazně zlepšila, velikost tisku se zvětšila až na velikost, která umožňuje tisk domů, a mnoho dalšího. Jednou z významných změn, které 3D tisk přinesl, je zlepšení tradičních odvětví, jako je průmysl protetických končetin, zejména bionických rukou.

V celosvětovém měřítku žije více než 3 miliony lidí s amputovanou horní končetinou a toto číslo se každoročně zvyšuje. Pouze ve Spojených státech je více než 2,1 milionu amputantů, z nichž 35 % jsou amputanti horní končetiny a 70 % amputantů horní končetiny jsou amputace pod loktem. To znamená, že ve Spojených státech je přibližně 441 000 amputantů pod loktem, kteří jsou potenciálními uživateli 3D tištěných bionických rukou.

Existují tři hlavní typy amputací: chirurgické (vaskulární, diabetické atd.), traumatické (válečné, autonehody atd.) a vrozené (chybějící nebo deformované končetiny při narození). Většina amputantů si zvolí nějakou formu protetické náhrady za chybějící končetiny a mnozí z nich si zvolí protetické pomocné zařízení jako svou náhradu. Tradičně byla protetická pomocná zařízení nesmírně drahá a těžká, což je činilo finančně nedostupnými a neohrabanými. Několik startupů pracuje na změně tohoto stavu – jeden startup, Open Bionics, vyvinul první klinicky schválenou 3D tištěnou bionickou ruku nazvanou Hero Arm™.

Open Bionics 

Společnost Open Bionics byla založena v roce 2014 a vyvinula se v rámci Bristol Robotics Laboratory, nejkomplexnějšího akademického centra pro multidisciplinární výzkum robotiky ve Spojeném království. Byla první společností, která přinesla dostupnou multifunkční bionickou ruku (Hero Arm) do NHS ve Spojeném království.

V roce 2019 společnost úspěšně získala 8,9 milionu dolarů prostřednictvím kampaně crowdfundingové. Oba spoluzakladatelé (Joel Gibbard a Samantha Payne) jsou držiteli několika ocenění; pan Gibbard byl nedávno jmenován britským designérským inženýrem roku a obdržel cenu Limbless Association Prosthetic Innovation of the Year. Mezitím paní Payne vyhrála dvě britské ceny za vynikající inženýrství a cenu Jamese Dysona za inovativní design.

Je třeba poznamenat, že společnost je zavázána udržet kód otevřený, aby dále rozvíjela komunitu.

Každodenní hrdinové

Open Bionics spolupracuje se společnostmi jako Disney, aby pomohla dětem s chybějícími končetinami transformovat se na bionické hrdiny, což je jeden z diferenciátorů společnosti, spolu s nižšími cenami. S cenami od 12 400 do 16 500 dolarů je Hero Arm dostupnější než konkurenční ruce, které stojí od 20 000 do 80 000 dolarů. Open Bionics také spolupracuje s vývojářem her Konami, aby nabídl bionickou ruku Metal Gear Solid založenou na postavě Venom Snake. Společnost je jasně zavázána k vývoji užitečných a zábavných bionických rukou.  

Hero Arm na záchranu

Nadace Superhumans, podporovaná Mastercardem, spolupracuje s Open Bionics, aby poskytla bionické řešení pro oběti, které ztratily končetiny v důsledku ruské invaze na Ukrajinu, zemi postiženou 82 000 čtverečních kilometrů minových polí. S pomocí ukrajinského ministerstva zdravotnictví Open Bionics a Superhumans otevřeli specializovanou nemocnici ve Lvově na Ukrajině, kde se zavázali k dlouhodobým protetickým, rehabilitačním a poradenským službám. 

“Filozofie Superhumans spočívá v tom, že naši pacienti obdrží nejlepší lékařskou péči doma, vedle svých rodin, v jejich rodném jazyce”, dodala CEO Superhumans Olga Rudneva. “Jakmile bude Superhumans Centre otevřen, bude moci přijmout až 3 000 pacientů ročně. Všechny služby budou zdarma pro pacienty díky partnerům a dárcům.”

V roce 2020 se britský armádní veterán Darren ‘Daz’ Fuller, který ztratil část své ruky v Afghánistánu, stal prvním, kdo obdržel 3D tištěnou Hero Arm v NHS. Byl nasazen jako součást klinické studie, která měla posoudit proveditelnost umělé protetické končetiny pro obnovení běžného použití jeho ruky.  Voják Fuller poznamenal, že “bylo fantastické být prvním veteránem, který obdržel Hero Arm,” ale doufal, že bude prvním z mnoha válečných zranění, kteří budou používat Hero Arm. S nejnovější iniciativou Open Bionics na Ukrajině je Daz pravděpodobně prvním z mnoha válečných přeživších, kteří budou používat Hero Arm.

Hero Arm, detaily

Hero Arm je pokročilá, lehká, 3D tištěná bionická ruka, s multifunkčními možnostmi a esteticky příjemným vzhledem díky partnerství s hrdinskými tématy. Navržená a vyrobena ve Spojeném království, je nyní k dispozici v více než 800 lokalitách pro lidi s amputovanou končetinou pod loktem. Hero Arm je vhodný pro dospělé a děti od 8 let a nabízí 6 snadno vybíratelných úchopů, které pomáhají s každodenními úkoly.

Úchop 1, pěst, umožňuje vám zvednout lahve, držet se za madla nebo dokonce potřást rukou. Úchop 2, hák, je ideální pro nošení věcí, jako jsou kufry, nákupní tašky nebo něco tak jednoduchého, jako dát palec nahoru. Úchop 3, trojnožka A, poskytuje jemný dotek pro malé a tenké předměty s prstenem a malíčkem otevřeným. Úchop 4, trojnožka B, poskytuje jemný dotek pro malé předměty s prstenem a malíčkem zavřeným. Úchop 5, pinzetový úchop A, se používá k zvednutí velmi malých předmětů nebo k dání znamení A-ok. Úchop 6, pinzetový úchop B, se používá k zvednutí velmi malých předmětů nebo k dání znamení „pojď sem“.  

Hero Arm má 180stupňový zápěstí, které umožňuje širší rozsah pohybů v kombinaci se 6 různými pohyby ruky. V kombinaci s širokou škálou odnímatelných krytů Mag swap, včetně Star Wars BB-8 a R2-D2, Marvel Iron Man a Black Panther, Disney Frozen a mnoha dalších. Můžete dokonce nosit Hero Arm bez krytů, aby se ukázala 3D tištěná konstrukce. Úpravy jsou řízeny technologií Open Bionics Boa, která umožňuje úpravy během dne, jak se vaše ruka rozšiřuje a smršťuje. Flexibilní 3D tištěný ventilační liner se skládá z flexibilního elastomeru, který se přizpůsobuje vaší ruce. Vytlačený design umožňuje snadné nasazení a sundání protézy. 

Strategické využití 3D tištěných technologií vede k efektivnějším a pohodlnějším protézám s minimální údržbou, kromě pravidelného čištění, a lehčí a méně zátěži končetiny, což vede k mnohem více domácímu pocitu, když je nošena. Open Bionics dokonce navrhla aplikaci pro uživatele, která vede k mnohem kratšímu učení a poskytuje větší přístup k schopnostem bionické končetiny. 

3D tisk na správné straně

3D tisk je často negativně spojován kvůli své schopnosti tisknout zbraně nebo špionážní drony. Společnosti jako Open Bionics ukazují, jak 3D tisk může mít pozitivní dopad na společnost.

S pomocí 3D tisku Open Bionics mění životy, jednu končetinu za druhou.