Educação de pacientes e médicos com modelos anatômicos impressos em 3D
Em parceria com a IBM Watson Health, a Ricoh USA amplia o acesso à impressão 3D na área da saúde
Médicos estudando imagens radiológicas

A fabricação aditiva, ou impressão 3D, é uma enorme promessa para os prestadores de serviços de saúde. Pacientes e médicos se beneficiam da possibilidade de criarem modelos anatômicos detalhados a partir de imagens radiológicas de um paciente.

"Se um cirurgião vai operar um paciente, precisa ter o consentimento informado do paciente, o que significa que o paciente realmente precisa entender o procedimento", diz Gary Turner, diretor-geral, fabricante de aditivos, América do Norte na Ricoh USA, Inc., prestador de serviços integrados e parceiro que conecta tecnologia e processos. "Nada explica melhor do que conseguir ter à mão uma representação física da anatomia exata do paciente para mostrar ao paciente o que você fará".

Escolas médicas e pesquisadores também podem se beneficiar do uso de modelos para o treinamento de médicos sem cadáveres e para estudar condições raras.

No entanto, há barreiras para tornar a tecnologia amplamente disponível para os prestadores de serviços de saúde. O processo de "segmentação" de imagens como tomografias computadorizadas (CT) e MRIs para identificar as áreas anatômicas para impressão 3D pode ser complicado, exigindo muitas revisões entre cirurgiões, radiologistas e técnicos de impressão 3D. A segmentação complexa pode levar horas do tempo de engenharia biomédica escassa.

Tais barreiras fizeram com que a impressão 3D ficasse menos disponível do que deveria: talvez apenas 5% a 10% dos médicos tenham acesso. "Atualmente, o acesso a modelos impressos em 3D está limitado a pouquíssimas organizações de saúde, o que significa que a grande maioria dos médicos e seus pacientes não podem se beneficiar dessa ferramenta fundamental", diz Turner.

Serviços de início rápido

 

A colaboração com a Watson Health para o desenvolvimento de software ajudou a Ricoh USA a dar início ao seu serviço de saúde de impressão 3D

Modelos anatômicos 3D

 

O software IBM iConnect Access apresenta fluxo de trabalho e tecnologia que ajudam a criar modelos anatômicos impressos em 3D

Aumente o acesso

 

Ao envolver a base instalada do software iConnect Access, a Ricoh USA pode impulsionar o acesso ao serviço de impressão 3D

Acho importante reconhecer a abordagem colaborativa dos desenvolvedores de software e gerentes de produto da Watson Health, que trabalharam conosco para construir exatamente o que precisávamos. Foi um processo extenso extremamente bem-sucedido. Gary turner Diretor administrativo Fabricação aditiva, América do Norte, Ricoh USA, Inc.

Essa necessidade levou a Ricoh USA a oferecer a impressão 3D para o mercado de saúde, com o objetivo de "democratizar" o acesso, tornando-a amplamente disponível em toda a América do Norte e fácil de ser usada pelos médicos. A impressão 3D para cuidados de saúde apoia a missão da empresa de melhorar a vida resolvendo problemas sociais. E como líder em serviços gerenciados, a Ricoh USA tem o pessoal, os processos e a tecnologia de impressão para resolver os pontos problemáticos. No entanto, a impressão 3D para cuidados de saúde é um caso de utilização único. A equipe médica e os hospitais têm seus próprios fluxos de trabalho clínicos que a solução deve suportar. A conformidade regulatória deve ser considerada. Além disso, a solução precisa de potência e inteligência para processar a segmentação de imagens que cria os arquivos para impressão em 3D.

Esses fatores fizeram com que os executivos da Ricoh USA buscassem um parceiro com tecnologia de imagem avançada e experiência de domínio, ambos essenciais para o sucesso na área de saúde. Eles escolheram soluções de imagem da Watson Health® (link fora de ibm.com).

Cocriação de uma solução interativa

Estabelecendo uma parceria com a Watson Health, uma parceira de dados, funções analíticas e tecnologia do setor de saúde, a Ricoh USA obteve a ajuda necessária para criar um serviço de impressão 3D amplamente acessível. As principais contribuições da Watson Health foram a expertise em domínio e imagem e uma forte presença no setor por meio de seu software IBM iConnect® Access. Um visualizador de imagens médicas baseado na web, aprovado pela FDA 510(k) e em conformidade com a HIPAA, o iConnect Access permite que os prestadores de serviços de saúde de saúde agreguem, troquem e acessem dados de imagens médicas em toda a empresa e na equipe de atendimento estendido.

Com funcionários em muitas centenas de instalações que já usam o iConnect Access para compartilhamento e gerenciamento de imagens médicas, foi a plataforma ideal para adicionar funcionalidade de impressão 3D. "O iConnect Access oferece a interoperabilidade em todo o departamento de radiologia, as equipes cirúrgicas e os técnicos de impressão que fazem com que o fluxo de trabalho de impressão 3D aconteça", afirma Ryan Hess, diretor de inovação e estratégia, fabricação aditiva na Ricoh USA. "Ele oferece as comunicações, bem como a capacidade de transmitir dados de imagem que ficam em cada uma dessas áreas".

A parceria Watson Health–Ricoh USA começou com um projeto de desenvolvimento de software para aprimorar o iConnect Access com suporte para fluxo de trabalho de impressão 3D e segmentação de imagem interativa. "O iConnect Access foi construído com base na base de que a automação pode ser aplicada à segmentação e o Watson Health está comprometido em promover a automação que existe hoje", afirma Hess.

A colaboração começou com dois workshops de Design Thinking da IBM, que apresentaram insights sobre os recursos do iConnect Access e o que precisava ser adicionado ao fluxo de trabalho de impressão 3D. Os workshops também determinaram como a ferramenta interagiria com o portal de gerenciamento de casos da Ricoh USA que vincula as equipes de impressão 3D e de saúde. Todas as partes interessadas tiveram informações sobre os requisitos da solução, incluindo um conhecido especialista em segmentação e médicos que usarão a solução.

"À medida que nos movemos pelo processo iterativo Design Thinking, exploramos quais dados eram relevantes, como podemos movê-los de um lugar para outro e o que poderíamos fazer com eles", diz Hess. "Trabalhamos bem juntos porque a equipe de Saúde da Watson entendeu a interoperabilidade e a equipe de Ricoh entendeu como a interoperabilidade poderia se traduzir em resultados físicos". As sessões terminaram com um documento de requisitos detalhado enviado aos desenvolvedores.

A parceria continuou forte durante a doação e entre as equipes de desenvolvimento da Ricoh USA e da Watson Health. "Acho importante reconhecer a abordagem colaborativa que os desenvolvedores de software e gerentes de produto da Watson Health levaram conosco para construir exatamente o que precisávamos", diz Turner. “Foi um processo extenso extremamente bem-sucedido.”

O projeto resultou em RICOH 3D for Healthcare, uma solução integrada de fluxo de trabalho de ponta a ponta que torna o desenvolvimento, o design e a produção de modelos anatômicos impressos em 3D simples, precisos e fáceis. O RICOH 3D for Healthcare possibilita que prestadores de serviços de saúde em todo o país desenvolvam representações específicas do paciente de tecido e osso. As réplicas realistas servem como simuladores físicos para ajudar os médicos a verem a anatomia interna para maior visibilidade das necessidades do paciente. Essas réplicas impressas em 3D são para uso não diagnóstico/tratamento. Hospitais que já usam o iConnect Access podem simplesmente atualizar para ativar a segmentação de imagem 3D limpa pela FDA 510(k) e os recursos de fluxo de trabalho. Uma variedade de funções capacita os médicos a editar as imagens do paciente de acordo com suas especificações.

Uma vez concluída a segmentação, a ferramenta comunica o arquivo de impressão 3D ao portal de fluxo de trabalho e gerenciamento de caso Ricoh USA, onde os engenheiros biomédicos assumem o controle. Seu trabalho inclui a comunicação com os médicos para finalizar o design do modelo e documentar todas as decisões. Esta etapa é crucial porque os modelos podem variar consideravelmente. Por exemplo, um médico pode pedir para colorir um tumor vermelho para que se destaque, usar materiais de flexibilidade diferente para simular órgãos reais, ou cortar um modelo em metade para expor o interior.

Em seguida, o médico analisa a imagem de trabalho no visualizador de acesso do iConnect. "Isso é muito importante", explica Turner, "porque é a ferramenta que eles já estão usando". O projeto aprovado então passa para a fabricação 3D para impressão e controle de qualidade e, em seguida, o envio para a instalação de saúde.

Ricoh e Watson Health têm uma semelhança direta de visão, trabalhando juntos para migrar a automação atual para níveis cada vez mais avançados de funcionalidade. Isso vai promover a democratização do acesso à impressão 3D na área da saúde. Ryan hess Director Inovação e Estratégia, Manufatura Aditiva, Ricoh USA, Inc.
Uma colaboração vencedora e uma visão compartilhada

Ao analisarem a parceria, os executivos da Ricoh USA atribuem notas altas à Watson Health. A colaboração ajudou a dar início à entrada da Ricoh USA em 3D para a área da saúde com uma solução credível e poderosa. O desenvolvimento levou menos de um ano do início ao fim, embora tenha ocorrido parcialmente durante os bloqueios da COVID-19. E a funcionalidade de impressão 3D interativa e o fluxo de trabalho adicionados ao iConnect Access provavelmente ganharão aceitação por profissionais médicos já dependentes da ferramenta.

"Ricoh e Watson Health têm uma semelhança direta da visão, trabalhando juntos para mover a automação de hoje para uma funcionalidade cada vez maior", diz Hess. "Isso vai quebrar a democratização do acesso à impressão 3D na área da saúde".

Para ajudar a publicar o novo serviço, a Watson Health está fazendo o marketing da solução com a Ricoh USA, impresso e pessoalmente. Representantes de ambas as empresas participam de feiras e atuam em estandes para demonstrar o iConnect Access e o serviço de impressão 3D.

"A entrada na fabricação de dispositivos médicos é um novo esforço para a Ricoh", diz Turner. "O benefício de uma parceria com a Watson Health é o conhecimento profundo do que estávamos tentando fazer. Em geral, a experiência com a Watson Health é uma das melhores experiências que tivemos com um parceiro de negócios".

Hess concorda, observando sua apreciação pela colaboração e cooperação da equipe de imagens da Watson Health. "Apreciamos a visão deles de ver como isso pode melhorar a sociedade e segui-la", diz ele. "Caminhamos a passos largos para tentar alcançar isso e, quando há barreiras, nossa missão de melhorar vidas ajuda a superá-las. Tem sido uma grande jornada".

Logotipo da Ricoh USA, Inc.
Sobre a Ricoh USA

Com sede em Exton, Pensilvânia, a Ricoh USA (link fora de ibm.com) é uma empresa de gerenciamento de informações e serviços digitais. É fornecedora líder de soluções de impressão e imagem projetadas para apoiar a transformação digital e otimizar o desempenho dos negócios. A Ricoh USA faz parte do Grupo Ricoh, com sede em Tóquio, que registrou vendas mundiais de cerca de USD 15,1 bilhões em 2021.

Sobre a IBM Watson Health

A Watson Health é parceira de dados, funções analíticas e tecnologia do setor de saúde. Apoiada pela inovação da IBM e pela inteligência do Watson, está comprometida em ajudar a construir ecossistemas de saúde mais inteligentes. A Watson Health trabalha com clientes e parceiros para ajudá-los a alcançar processos mais simples, melhores insights de cuidados, avanços mais rápidos e melhores experiências para pessoas em todo o mundo.

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iConnect® é uma marca comercial ou marca comercial registrada da Merge Healthcare Inc., uma empresa IBM.

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