3D-печать превращает ампутантов в повседневных героев

3D-печать значительно продвинулась в последнее десятилетие – теперь доступно множество новых материалов для печати, качество напечатанных изделий значительно улучшилось, масштаб размеров печати увеличился до такого уровня, что теперь можно печатать дома, и так далее. Одним из значимых изменений, которые принесла 3D-печать, является улучшение реликтовых отраслей, таких как отрасль протезных конечностей, в частности, бионических рук.

Во всем мире существует более 3 миллионов человек, живущих с ампутацией верхней конечности, и это число увеличивается каждый год. Только в США существует более 2,1 миллиона ампутантов, из которых 35% – ампутанты верхней конечности, и 70% ампутантов верхней конечности – ниже локтя. Это означает, что в США существует примерно 441 000 ампутантов ниже локтя, которые потенциально могут использовать 3D-печатные бионические руки.

Существует три основных типа ампутаций: хирургические (васкулярные, диабетические и т. д.), травматические (военные, автомобильные аварии и т. д.) и врожденные (отсутствие или деформация конечностей при рождении). Большинство ампутантов выбирают какой-либо тип протезной конечности для замены утерянных конечностей, и многие из них выбирают протезные вспомогательные устройства в качестве решения. Традиционно протезные вспомогательные устройства были чрезвычайно дорогими и тяжелыми, что делало их финансово недоступными и неудобными. Множество стартапов работает над изменением этого – один стартап, Open Bionics, разработал первый клинически утвержденный 3D-печатный бионический рукав под названием Hero Arm™.

Open Bionics

Основанная в 2014 году, Open Bionics была разработана внутри Бристольской лаборатории робототехники, наиболее полного академического центра для междисциплинарных исследований робототехники в Великобритании. Она стала первой компанией, которая привезла доступную многохватную бионическую руку (Hero Arm) в Национальную службу здравоохранения (NHS) Великобритании.

В 2019 году компания успешно собрала 8,9 миллионов долларов США через кампанию краудфандинга. Оба сооснователя (Джоэл Гиббард и Саманта Пейн) являются лауреатами множества наград; г-н Гиббард был недавно назван дизайнером года в Великобритании и был награжден премией Ассоциации безногих за инновации в протезировании. Тем временем г-жа Пейн выиграла две британские премии за инженерное совершенство и премию Джеймса Дайсона за инновационный дизайн.

Примечательно, что компания привержена поддержанию открытого исходного кода для дальнейшего развития сообщества.

Повседневные супергерои

Open Bionics работает с компаниями, такими как Disney, чтобы помочь детям с отсутствующими конечностями превратиться в бионических супергероев, что является одним из отличий компании, наряду с более низкими ценами. С ценами от 12 400 до 16 500 долларов США, Hero Arm более доступен, чем конкурирующие руки, цены на которые варьируются от 20 000 до 80 000 долларов США. Open Bionics также сотрудничает с разработчиком игр Konami, чтобы предложить бионическую руку Metal Gear Solid на основе персонажа видеоигры Venom Snake. Компания явно привержена созданию полезных и интересных бионических рук.

Hero Arm на помощь

Благотворительный фонд Superhumans, поддерживаемый Mastercard, сотрудничает с Open Bionics, чтобы предоставить бионические решения для жертв, которые потеряли конечности в результате российского вторжения на Украину, страны, пораженной 82 000 квадратных километров минных полей. С помощью Министерства здравоохранения Украины Open Bionics и Superhumans открыли специализированную больницу в Львове, Украина, где они обязуются предоставлять долгосрочные протезные, реабилитационные и консультационные услуги.

«Философия Superhumans заключается в том, что наши пациенты получают лучшую медицинскую помощь на родине, рядом с семьями, на родном языке», добавила генеральный директор Superhumans Ольга Руднева. «Как только центр Superhumans откроется, он сможет принимать до 3 000 пациентов в год. Все услуги будут бесплатными для пациентов благодаря партнерам и донорам».

В 2020 году британский ветеран армии Даррен «Даз» Фуллер, который потерял часть руки в Афганистане, стал первым, кто получил 3D-печатный Hero Arm в NHS. Он был установлен в рамках клинического испытания, предназначенного для оценки возможности искусственных протезных конечностей для восстановления регулярного использования руки. Солдат Фуллер отметил, что это было «фантастически» быть первым ветераном, получившим Hero Arm, но он надеялся быть первым из многих раненых в войне пользователей Hero Arm. С последней инициативой Open Bionics на Украине Даз, скорее всего, станет первым из многих выживших в войне, кто будет использовать Hero Arm.

Hero Arm, подробности

Hero Arm – это передовая, легкая, 3D-печатная бионическая рука с многохватными возможностями и эмансипированными эстетическими свойствами благодаря партнерству с героями. Разработанная и изготовленная в Великобритании, она теперь доступна в более чем 800 местах для людей с ниже локтя конечностью. Hero Arm подходит как для взрослых, так и для детей от 8 лет и имеет 6 легко выбираемых хватов, предназначенных для помощи в повседневных задачах.

Хват 1, кулак, позволяет вам поднять бутылки, удержать ручки или даже пожать чью-то руку. Хват 2, крюк, идеален для переноски вещей, таких как портфели, сумки для покупок или чего-то такого простого, как большой палец вверх. Хват 3, тренога А, обеспечивает деликатный захват для небольших и тонких объектов с открытыми безымянным и мизинцем. Хват 4, тренога Б, обеспечивает деликатный захват для небольших объектов с закрытыми безымянным и мизинцем. Хват 5, захват А, используется для подбора очень небольших объектов или для показа знака «окей». Хват 6, захват Б, используется для подбора очень небольших объектов или для показа знака «иди сюда».

Hero Arm имеет 180-градусный запястье, которое позволяет более широкий диапазон движений в сочетании с 6 различными движениями руки. В сочетании с широким разнообразием съемных крышек Mag swap, включая Star Wars BB-8 и R2-D2, Marvel Iron Man и Black Panther, Disney Frozen и многие другие. Вы даже можете носить Hero Arm без крышек, открывая передовую технологию 3D-печатную рамку. Регулировка осуществляется с помощью технологии Boa от Open Bionics, которая позволяет регулировать размер на протяжении всего дня, когда ваша рука расширяется и сжимается. Гибкая 3D-печатная вентиляционная крышка состоит из гибкого эластомера, предназначенного для соответствия вашей руке. Ребристый дизайн позволяет легко надевать и снимать протез.

Стратегическое использование технологий 3D-печати приводит к более эффективным и комфортным протезам с минимальным уходом, кроме регулярной очистки, и более легкой и менее громоздкой конечности, что приводит к более домашнему чувству, когда вы носите ее. Open Bionics даже разработала приложение интерфейса пользователя, что приводит к более короткой кривой обучения и предоставляет больший доступ к возможностям бионической конечности.

3D-печать на правильной стороне

3D-печать часто ассоциируется негативно из-за ее способности печатать оружие или шпионские беспилотники. Компании, такие как Open Bionics, демонстрируют, как 3D-печать может иметь положительное влияние на общество.

Благодаря помощи 3D-печати, Open Bionics меняет жизни по одной конечности за раз.