La stampa in 3D della protesi di caviglia è una tecnologia di fusione del metallo. Non sostituisce l’importanza del chirurgo nella scelta della qualità della protesi, nella accuratezza del montaggio e dell’allineamento anatomico.
La tecnologia di realizzazione dei materiali non va confusa con la necessità di eseguire operazioni accurate. Solo il rispetto dell’anatomia e dell’allineamento dell’impianto garantiscono la durata nel tempo della protesi.

Che cosa è la stampa in 3D della protesi della caviglia?

La stampa 3D è una tecnologia di fusione di un pezzo metallico realizzata in un laboratorio esattamente come avviene per la stampa della plastica. La fusione del metallo si effettua in un “altoforno” in miniatura. Il metallo non viene colato in uno stampo, come in fonderia, ma viene depositato stato per strato. Il braccio meccanico che deposita il metallo ad alta temperatura in  modo graduale e successivo segue un disegno prestabilito dal computer.

Il computer guida la graduale fabbricazione dei pezzi metallici che costituiscono la protesi. Nel caso particolare i colleghi hanno realizzato una copia in 3D della protesi di caviglia BOX. Si tratta di una comune protesi già diffusa in commercio.

La protesi BOX, già presente in commercio, è stata riprodotta con stampante 3D

Che cosa è la realizzazione di un pezzo unico (“custom made”)?

La realizzazione di un pezzo unico progettato in 3D è totalmente differente. Gli specialisti realizzano un pezzo unico, quando il paziente necessita di un impianto che deve sopperire alle particolari condizioni anatomiche e funzionali di uno specifico caso clinico e che non è in commercio. Questi impianti 3D si definiscono “custom made” cioè “costruiti per l’ospite” e sono unici per disegno e realizzazione. La realizzazione di simili pezzi unici comporta una importante spesa economica, come si può facilmente immaginare.

E’ già stata fatta questa esperienza nel passato, prima del 3D?

Negli anni passati venne costruito un nuovo astragalo in pazienti che lo avevano perduto nel corso di gravi incidenti che avevano coinvolto la caviglia. Il primo caso venne realizzato negli anni ‘ 80 dal dott. Nogarin di Vicenza. Altri casi analoghi sono stati replicati e sono facilmente reperibili su Internet. In questi casi si ottenne la copia dell’astragalo mancante effettuando la TAC della caviglia sana. Ditte specializzate hanno poi proceduto alla fusione del nuovo astragalo, che è stato regolarmente impiantato.

La RX mostra l’astragalo ricostruito senza 3D negli anni passati.

Come si comporta il chirurgo ortopedico di fronte alla stampante 3D?

La necessità di ottenere in laboratorio un pezzo unico per uno specifico paziente è una evenienza veramente rara. Vi sono già molti laboratori che realizzano protesi uniche (“custom made”), appositamente disegnate e realizzate per specifici casi clinici. La realizzazione con metodica 3D di protesi già presenti in commercio non appare razionale. La diffusione di una simile pratica su larga scala, per tutti i pazienti imporrebbe costi proibitivi e insostenibili.

Quali sono i casi in cui è importante avere protesi “custom made”?

Si tratta generalmente di tumori di pazienti in giovane età che subiscono mutilazioni devastanti. La cura dei tumori impone la asportazione di intere ossa e articolazioni. E’ importante per i pazienti affrontare l’intervento demolitivo nella speranza di avere un impianto che sostituisca i segmenti ossei asportati e ricostruisce intere articolazioni.

L’operazione di ricostruzione articolare con una protesi su misura (“custom made”) non è un record mondiale, fortunatamente al contrario è già molto diffusa. Questi impianti vengono realizzati apposta per le necessità di singoli pazienti e sono già normalmente impiegati negli ospedali specializzati.

Esempio di ricostruzione 3D dell’anca. La figura mostra l’estensione del tumore (l’osso appare “tarlato”) e la entità della resezione da operare.

La figura mostra il progetto 3D della protesi da impiantare.

La Rxgrafia mostra la realizzazione dell’intervento nel paziente

Malattia tumorale della caviglia e del piede.

Esempio del progetto 3D della ricostruzione della caviglia e del piede.

La Rxgrafia mostra la realizzazione dell’intervento nel paziente

Quale è la situazione nella normale protesi di caviglia?

I pazienti con artrosi della caviglia che necessitano della protesi di caviglia possono stare tranquilli. Niente stampante 3D. Normalmente tutte le protesi articolari vengono fabbricate dalle grandi industrie metallurgiche. Le protesi vengono disegnate da medici e da ingegneri. Sulla base dei disegni anatomici si preparano calchi nei quali viene fatto colare il metallo fuso. Questo comporta la realizzazione di un grande numero di pezzi, con una pronta disponibilità per i pazienti e con un enorme risparmio finanziario.

Quale è il livello attuale della produzione industriale?

I pazienti possono essere certi che i modelli di protesi presenti attualmente in commercio sono realizzati da industrie seriamente impegnate da anni nel fornire prodotti di grande qualità e molto affidabili. Il chirurgo deve avere la capacità di scegliere per il paziente la protesi più adatta al proprio caso. Modernamente le protesi tendono a realizzare un sottile rivestimento della tibia e dell’astragalo. Sono meno massicce e meno invasive.

Il film mostra una protesi impiantata 10 anni fa. Il movimento della caviglia è normale. La tibia e l’astragalo sono rivestiti da un sottile rivestimento di 3 mm. Il paziente è stato operato anche per la ricostruzione dei legamenti della caviglia. Solo il rispetto della anatomia e dell’allineamento dell’impianto garantiscono la durata nel tempo della protesi

Come si deve comportare il chirurgo ortopedico di fronte alle protesi di caviglia?

Prima di tutto il paziente deve avere la priorità. Lo specialista deve capire la natura e le caratteristiche della artrosi della caviglia. E’ importante conoscere e studiare a fondo le caratteristiche delle protesi prodotte dalle aziende. Non è razionale affidarsi ad una sola protesi prodotta da una unica azienda. Non è materialmente possibile che un solo prodotto possa soddisfare un così grande numero di pazienti diversi per caratteristiche e necessità.

Nella scelta della protesi più indicata incidono molti fattori. Il chirurgo sceglie sulla base del disegno delle componenti protesiche per adattarsi in modo migliore possibile alla situazione clinica del paziente.

Quali sono le regole da rispettare nella protesi di caviglia?

1) La prima distinzione che il chirurgo deve tenere presente è: usare polietilene mobile oppure polietilene fisso?

2) Occorre curare il corretto allineamento dell’impianto secondo l’asse dell’arto inferiore.

3) Occorre riparare le situazioni di instabilità articolare, ma ancora più importante è non creare instabilità articolare.

Contatta Il Dott. Scala

Il Dott. Andrea Scala ha conseguito il suo diploma di Laurea in Medicina e Chirurgia presso la Università Cattolica del S. Cuore – Policlinico “A. Gemelli” di Roma con la discussione della tesi sperimentale, elaborata presso l’Istituto di Clinica Ortopedica diretta dal Prof. G.F. Fineschi, dal titolo: “Studio delle modificazioni cellulari indotte dai metalli di comune impiego in Chirurgia Ortopedica”, riportando il massimo dei voti. E’ specialista in Traumatologia e Ortopedia, specialista in Medicina dello Sport. Dal 1984 al 1988 è stato Assistente del Prof. Pisani nell’Ospedale di Alba (CN), il primo in Italia specializzato nella cura delle patologie della Caviglia e del Piede. Il Dott. Andrea Scala nel 1998 ha impiantato per primo la Protesi di Caviglia a Roma. Grazie ai numerosi anni di esperienza nel settore, alla formazione continua e alla pratica chirurgica effettuata in prestigiosi Centri Ospedalieri e Universitari italiani ed esteri, il Dott. Scala garantisce ai propri pazienti risultati eccellenti, ottenuti attraverso tecniche chirurgiche innovative, accurati studi sul singolo caso clinico e attuazione di terapie di ultima generazione per agevolare e accelerare la rigenerazione dei tessuti. I trattamenti per cui è specializzato sono:

Protesi caviglia
Piede paralitico
Malattia di Haglund
Alluce valgo
Legamenti della caviglia
Alluce rigido
Piede piatto
Neuroma di Morton

Il Dott. Scala è l’unico chirurgo ortopedico specialista italiano iscritto alla Società Francese di Chirurgia della caviglia e del piede. Svolge la propria attività professionale presso la Casa di Cura ARS MEDICA in Via Cesare Ferrero di Cambiano, 2900191 ROMA. Prenota una visita specialistica al numero +39 335 766 2164 o invia una mail all’indirizzo info@footsurgery.it.