Como a impressão 3D está ampliando a proteção contra a COVID-19

Em um esforço contínuo para tornar os cuidados de saúde mais personalizados, a Veterans Health Administration (VHA) está voltando sua atenção para a impressão 3D.

No início deste mês, a VHA anunciou uma nova parceria com a 3D Systems. A empresa, que projeta, fabrica e vende impressoras 3D, ajudará a VHA a desenvolver sua capacidade interna de impressão 3D. De acordo com o press release, a empresa oferecerá máquinas e software, ajudará a instalar um sistema de gerenciamento de qualidade e treinará a equipe da VHA para se tornarem fabricantes de dispositivos médicos em conformidade. 

“A impressão 3D no ponto de atendimento é sobre investir em resultados para o paciente — construir os meios para criar soluções adequadas ao paciente que não existem no mercado aberto”, Beth Ripley, diretora nacional da VHA Printing Network, disse à Health Life Guide em um e-mail. “Ao investir na impressão 3D no ponto de atendimento, a VHA garantirá que os veteranos sejam os primeiros da fila para receber soluções de impressão 3D de ponta.”

Desde sua criação em 2017, Ripley e sua equipe na 3D Printing Network têm conceitualizado maneiras pelas quais a impressão 3D pode melhorar o atendimento. Isso inclui tudo, desde projetar próteses personalizadas até criar modelos de órgãos para ajudar os cirurgiões a se prepararem para uma operação. Agora, há mais de 30 hospitais com recursos de impressão 3D e o programa está trabalhando para expandir isso para todos os centros médicos da VHA.

No início da pandemia da COVID-19, o foco se ampliou para incluir a criação de máscaras faciais, escudos e outros equipamentos de proteção individual (EPI). Para dar suporte aos fabricantes 3D em todo o país, a VHA, a Food and Drug Administration (FDA) dos EUA e os Institutos Nacionais de Saúde (NIH) concordaram em colaborar. Junto com a America Makes — uma empresa privada de impressão 3D — as agências trabalham juntas para aumentar os estoques de equipamentos de proteção e outros dispositivos necessários, testá-los quanto à segurança e eficácia e enviá-los pelo processo de revisão da FDA. 

Respondendo à COVID-19

Em março, quando a pandemia da COVID-19 começou a se espalhar, houve uma corrida para criar e distribuir EPIs eficazes e dispositivos médicos que salvam vidas. Nessa época, John Wilczynski, diretor executivo da America Makes, disse à Health Life Guide que a comunidade de fabricação de impressão 3D em geral expressou o desejo de ajudar nesses esforços. Pessoas em todos os lugares — desde aquelas que operam pequenos espaços de trabalho colaborativos com apenas algumas máquinas até fabricantes de grande escala — precisavam de orientação sobre como criar produtos eficazes.

“Houve alguma desinformação no início sobre o que era necessário, o que deveria ser feito, quais designs eram bons e ruins”, diz Wilczynski. “Todas as nossas agências se unindo ajudaram a começar a estabelecer alguma confiança dentro da comunidade.”

Com milhares de designs disponíveis on-line, pode ser desafiador analisar quais permitiriam aos fabricantes criar produtos eficazes e aprovados para uso, especialmente em ambientes médicos.

As pessoas podem enviar designs de produtos compatíveis com impressoras 3D por meio do NIH 3D Print Exchange — um repositório digital de projetos. Conforme o acordo das agências, o VHA testa os designs quanto à sua eficácia e os recomenda para fabricação.

Até agora, mais de 600 designs foram enviados para o 3D Print Exchange, com 57 desses designs já designados para uso clínico ou comunitário após testes e validação. “Houve mais de 740.000 visitantes únicos no site desde que a parceria foi anunciada”, diz Ripley.

Ter acesso a esses designs permite que os fabricantes tenham certeza de que seus produtos podem ser usados ​​de forma viável em ambientes médicos, em vez de criar produtos que serão rejeitados na entrega.

“Um grande passo à frente, eu acho que para todos, foi estabelecer o relacionamento entre o VA que estava avaliando os designs, revisando-os e classificando-os como ‘ok’ para uso em ambientes comunitários, ok para uso em ambientes clínicos’”, diz Wilczynski. “Isso permitiu que todos esses sites que não tinham necessariamente uma conexão direta de volta a essas agências obtivessem as informações de que precisavam para tomar a decisão certa.”

Por que impressão 3D?

Ao longo da pandemia da COVID-19, as estratégias de resposta nos EUA variaram de região para região. Como há fabricantes de impressão 3D de todos os tamanhos em todo o país, eles podem ser capazes de atender melhor às necessidades de cada comunidade e responder a certas crises de forma mais eficaz do que outros modelos de fabricação. Especialmente em tempos de crise, a comunidade de impressão 3D pode ser flexível o suficiente para atender a certas necessidades até que os fabricantes mais convencionais possam alcançá-la.

“O maior motivo pelo qual a impressão 3D é bem adequada para resposta a crises é sua capacidade de distribuir a fabricação amplamente”, diz Wilczynski. “É uma tecnologia que pode ser distribuída muito rapidamente. Então, contanto que você consiga obter dados digitais para a máquina, você pode começar a produzir peças. Isso é uma simplificação, mas em princípio é verdade.”

Em muitas operações de fabricação em larga escala, pode levar semanas ou meses para criar as ferramentas corretas para produzir e montar produtos. Com a impressão 3D, o design pode ser alterado muito mais rápido e os protótipos podem ser feitos em questão de horas ou dias.

“Embora acreditemos que a impressão 3D não seja o melhor método para produção em larga escala depois que um design é testado e aprovado, é a ferramenta certa para testar e iterar rapidamente em um design”, diz Ripley. “Acho que você verá muito mais foco no design e desenvolvimento de dispositivos usando impressão 3D em VHA, daqui para frente.”

Preparando-se para o futuro

Embora a capacidade de cada impressora 3D seja relativamente baixa, Ripley diz que o número de impressoras nos EUA é impressionantemente grande. Quando surge uma situação de emergência, pode ser extremamente benéfico aproveitar essas impressoras para uma resposta rápida e flexível.

“Estamos muito interessados ​​em entender o que isso significa para crises futuras”, diz Wilczynski. “Tudo o que sabemos é que teremos mais — seja um incêndio florestal, um furacão, uma pandemia, uma falha de segurança nacional ou de infraestrutura, isso vai acontecer de novo. Como podemos ter a comunidade de manufatura bem posicionada para responder?”

Uma solução possível é dar suporte aos fabricantes de impressão 3D em todo o país para encontrar informações confiáveis ​​quando sua ajuda for necessária. Para fazer isso, o consórcio está trabalhando para construir o que a America Makes chama de “estoque digital” de projetos de design 3D. Esses projetos podem ser enviados a qualquer fabricante com o sistema de gerenciamento de qualidade adequado para criar dispositivos que as equipes de resposta a emergências realmente precisam.

As informações neste artigo são atuais na data listada, o que significa que informações mais recentes podem estar disponíveis quando você ler isto. Para as atualizações mais recentes sobre a COVID-19, visite nossa página de notícias sobre o coronavírus .