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Il Covid-19: fattore di sviluppo dell’industria dell’impressione tridimensionale?

Sono trascorsi pochi mesi dall’inizio dell’emergenza pandemica, ma possiamo già rilevare che un settore industriale in rapida crescita riguarda l’innovazione tecnologica della stampa 3D. La realizzazione di oggetti tridimensionali a partire da un modello digitale si sta dimostrando come una tempestiva e necessaria risposta alla sempre più elevata richiesta di dispositivi medici da utilizzare nelle terapie intensive, e non solo. Sia ventilatori polmonari, indispensabili per supportare la respirazione dei pazienti in gravi condizioni cliniche, sia valvole per i respiratori che mascherine, tamponi e visiere per prevenire la diffusione del contagio possono essere rapidamente realizzati grazie ad una stampante 3D e software dedicati.

  • Tecnologia ed ingegno per salvare vite umane

Numerosi progetti vengono costantemente avviati da ingegneri, medici e aziende tecnologiche per costruire prototipi che siano in grado di compensare la carenza delle specifiche attrezzature mediche a livello globale. Secondo una stima della Society of Critical Care Medicine – organizzazione non profit, fondata nel 1970 a Los Angeles – il numero di pazienti che potrebbe necessitare di ventilatori polmonari a causa del coronavirus giungerà fino a 960mila. Si tratta di una domanda talmente elevata da mettere in difficoltà i produttori, anche per via della rapidità con cui dovrebbe essere corrisposta. Nell’attuale emergenza sanitaria, com’è già stato evidenziato più volte dalla comunità scientifica, la velocità di risposta del sistema sanitario può fare una notevole differenza in termini di vite umane. È proprio a tal punto che entrano in gioco le stampanti 3D, rivoluzionando i processi di produzione ed accelerando la prototipazione.

Ad esempio nella città di Brescia, abbinando creatività e tecnologia, si è arrivati perfino a trasformare una maschera per le immersioni subacquee in una maschera respiratoria per la terapia subintensiva. Tutto ciò è stato possibile mediante l’applicazione di una valvola ottenuta con stampante 3D. Una soluzione nata dalla collaborazione fra l’ex primario dell’ospedale di Gardone Valtrompia, Renato Favero, ed il fondatore di Isinnova, Cristian Fracassi. Con un centinaio di simili dispositivi che collegano il paziente all’ossigeno, è stato soddisfatto l’intero fabbisogno ospedaliero con grande celerità – poiché le scorte di valvole Venturi erano esaurite e non sarebbe stato possibile produrne in tempo utile seguendo gli standard ordinari.

La riconversione delle maschere da snorkeling in ventilatori meccanici grazie all’impiego dell’impressione tridimensionale è stata avviata anche presso l’ateneo di Messina per supportare la sanità siciliana. Con la rete universitaria di competenze in stampa 3D e la collaborazione dell’azienda Irritec “è stato già stampato in 3D il prototipo di un sistema filtrante con membrana certificata antibatterica ed antivirale montato sulle maschere da snorkeling che potrà essere utilizzato dai sanitari”, ha spiegato il direttore del dipartimento di Ingegneria, Candida Milone, sottolineando inoltre che “il prototipo consentirà a tutto il personale sanitario di operare in totale sicurezza, di fatto azzerando il rischio di contagio in virtù della copertura totale dell’intero viso”.

  • Produzione additiva: il nodo della proprietà intellettuale

In tutto il mondo si moltiplicano progetti del genere, grazie alle idee innovative coniugate a risorse scaturite da un’attitudine positiva in risposta all’emergenza Covid-19. A New York, ispirandosi ad una ricerca della Polytechnic University di Hong Kong, vengono riconvertite attività in centri di produzione per dispositivi di protezione dal virus, come le visiere trasparenti ottenute con la tecnologia di stampa 3D. Sempre negli USA, si sta dando inizio anche alla stampa tridimensionale dei tamponi nasali.

È interessante notare che nel Regno Unito il governo ha invitato le imprese a sospendere il normale processo industriale per dedicarsi alla produzione di ventilatori meccanici. Sono state migliaia le aziende ad accettare la sfida, in primis compagnie di produzione additiva come la 3T Additive Manifacturing. Nel mentre, in Irlanda è stato realizzato da un team multidisciplinare un prototipo di respiratore tridimensionale in soli sette giorni: l’Open Source Ventilator non soltanto dovrebbe essere convalidato a breve con l’Irlanda Health Services (HSE), ma potrà essere assemblato interamente con materiali derivati da fonti rinnovabili e prodotto ovunque nel mondo con una stampante 3D.

Va notato che, trattandosi di strumenti medici che stanno sostituendo i dispositivi dei regolari fornitori, anche i prototipi della produzione additiva sono sottoposti alle normative di omologazione vigenti – sebbene siano resi disponibili in open source e soddisfino elevati standard qualitativi. Pertanto, si tratta non solo di un’alternativa eccellente e più rapida, ma la stampa 3D potrebbe rappresentare l’inizio di una svolta nei sistemi di produzione per le forniture sanitarie urgenti. Ad ogni modo, per far sì che ciò avvenga, sarà necessario risolvere il nodo della proprietà intellettuale. Difatti, le aziende specializzate in produzione additiva rischiano di dover pagare sanzioni molto salate per aver riprodotto – nonostante la straordinarietà della situazione attuale – oggetti brevettati. Visto che la tecnologia della stampa 3D si sta rivelando preziosa per supplire alla penuria di apparecchiature usate per salvare quante più vite possibile, molte voci si stanno già sollevando per chiedere una sospensione temporanea dei diritti di proprietà intellettuale sui prodotti medicali. Nel prossimo futuro, la sfida sarà trovare il sistema di poter usufruire al meglio di questa innovazione tecnologica che si sta dimostrando vantaggiosa in tempo di crisi.

Flora Liliana Menicocci


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