Il vero colore dell’anatomia con la stampa 3D di Mimaki

L'anatomia ha in comune con la stampa 3D la ricerca della perfezione. Nel metodo di indagine e nella rappresentazione figurativa della morfologia del corpo umano, il livello di realismo e accuratezza iconografici hanno svolto un ruolo cruciale.

È per questo che la tecnologia di stampa 3D di ultima generazione, per le proprie caratteristiche, potrebbe segnare una svolta nella rappresentazioni di anatomia.

Un passo in avanti in questa direzione lo ha compiuto un progetto italiano che vede protagonisti Università degli Studi di Firenze e Bompan, importatore esclusivo di Mimaki in Italia.

Il progetto di anatomia innovativa

Ferdinando Paternostro, medico e professore associato presso la Sezione di Anatomia del Dipartimento di Medicina Sperimentale dell’Università degli Studi di Firenze, e Giacomo Gelati, medico e specializzando, hanno esplorato nuove strade per colmare il gap esistente e compiere il salto di qualità definitivo nella rappresentazione di anatomia.

Di fatto, alcune criticità quali la deperibilità dei cadaveri e complicazioni a livello legislativo, hanno via via contribuito a rendere sempre meno accessibile la pratica della dissezione – ovvero il principale metodo di indagine anatomica che ha permesso di acquisire conoscenze e dare una rappresentazione iconografica alle strutture del corpo umano.

La volontà di trovare una soluzione ha spinto il dottor Gelati a condurre una serie di sperimentazioni, il cui risultato è un algoritmo di implementazione e integrazione di immagini unico, in grado di generare una riproduzione grafica fedele degli apparati anatomici.

L'algoritmo, già brevettato da Giacomo Gelati, ha subito suscitato molto interesse, in ambito accademico e di divulgazione scientifica.

anatomia

Stampa 3D e fedeltà cromatica

Dopo l'algoritmo il passo successivo era quasi d’obbligo, ma di certo non scontato: la stampa 3D, ma con un elemento cruciale, la fedeltà cromatica.

Proprio quest’ultimo aspetto ha spinto i due medici e ricercatori a rivolgersi a Bompan e alla tecnologia di stampa additiva con colori realistici di Mimaki.

Il team di Università di Firenze e quello di Bompan hanno così collaborato per stampare in 3D un primo organo, un cuore, utilizzando la stampante 3D UV LED 3DUJ-553 di Mimaki.

La stampante 3D si contraddistingue per l’utilizzo dei profili colore e un metodo di polimerizzazione UV LED, che consentono una riproduzione di un range di oltre 10 milioni di colori – in quadricromia CMYK, bianco e trasparente – con qualità fotografica. Il risultato di questo progetto pilota è stato molto positivo e incoraggiante: secondo Parternostro e Gelati, la stampante di Mimaki ha consentito di produrre un cuore tridimensionale, con buone dimensioni e con una buona definizione dei dettagli, e soprattuto con un’ottima fedeltà cromatica.

Perché il colore sia così importante lo spiega Ferdinando Paternostro: le varie strutture anatomiche che si trovano sul campo operatorio o in sala settoria emergono all’atto di dissezione chirurgica o anatomica mostrandosi con il proprio colore e immerse in un contesto topografico di vari colori. Distinguere le strutture nel loro contesto topografico anatomico non è così semplice, e il colore gioca un ruolo cruciale.

In una parola, il dato cromatico è essenziale all’atto dell’apprendimento e, consequenzialmente, all’atto del riconoscimento di quella struttura durante una dissezione chirurgica o anatomica. Ed è questo l’obiettivo del team: sfruttare qualità cromatica, replicabilità e resistenza nel tempo dei pezzi stampati in 3D nella pratica medica.

Secondo il team di Università degli Studi di Firenze, la stampa 3D può concretamente contribuire a trasformare il mondo della didattica e della ricerca medico-scientifica.

Per Paternostro siamo ancora in una fase iniziale, ma la strada è giusta: c'è l’opportunità di sostituire i preparati anatomici e i plastinati di varianti anatomiche, entrambi di grande valore, ma delicati, deperibili e dunque utilizzabili solo in determinati contesti, con pezzi anatomici stampati in 3D, a disposizione di atenei universitari, istituti di ricerca e ospedali e cliniche.

 

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