Software CAD per ortesi e protesi: dalla scansione 3D alla progettazione

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Clonify è un software CAD desktop con pannello web che permette ai centri ortopedici di lavorare da una scansione 3D anziché da un calco in gesso. Automatizza le operazioni di routine come misurazione e allineamento, mentre le decisioni cliniche, come la linea di rifilatura e la modellazione regionale, restano al clinico.

CAD/CAM per ortesi e protesi

Che cos'è un software CAD per ortesi e protesi?

Un software CAD per ortesi e protesi è uno strumento di progettazione assistita dal computer che trasforma la scansione 3D del paziente in un modello digitale e consente di progettare su quel modello un dispositivo medico su misura, come un casco cranico, un'invasatura protesica, un tutore per la mano o un'ortesi. Il risultato è un file di produzione per la stampa 3D o per la fresatura CNC.

Nel laboratorio ortopedico l'equivalente è il flusso di lavoro in gesso: si prende il negativo in gesso, si cola il modello positivo e lo si corregge a mano. Quanto materiale togliere e dove è una scelta del tecnico ortopedico, e spesso non viene annotata da nessuna parte. Nella progettazione 3D di ortesi e protesi la geometria viene scansionata una sola volta, ogni intervento resta registrato sul modello come parametro e il dispositivo successivo viene prodotto confrontandolo con la geometria registrata.

Clonify costruisce questo flusso di lavoro per ortesi e protesi. L'applicazione desktop gestisce la progettazione, il pannello web le schede paziente, i report e gli ordini. Il software non formula diagnosi: standardizza la misurazione, propone un progetto e non esporta alcun file di produzione senza l'approvazione del clinico.

Il flusso di lavoro digitale dalla scansione alla produzione

Ogni modulo segue la stessa struttura in quattro fasi. Qui sotto trova, fase per fase, che cosa è automatico e quale decisione resta al clinico.

  1. 1. Scansione e importazione

    Il paziente viene acquisito con uno scanner 3D senza contatto e il file PLY, STL, OBJ, CPX o VTP viene inserito nella scheda paziente. La qualità della scansione si valuta al momento dell'acquisizione e, se necessario, la si ripete nella stessa seduta.

    È il clinico a decidere se la scansione è adeguata.

  2. 2. Allineamento e misurazione

    Il software posiziona la scansione sui piani anatomici di riferimento e calcola automaticamente le misure specifiche del modulo: per il cranio CVAI, indice cefalico, circonferenza e volume della testa; per l'invasatura lunghezza del moncone, circonferenza livello per livello e volume.

    Automatico. Gli algoritmi sono deterministici: la stessa scansione dà sempre la stessa misura.

  3. 3. Progettazione guidata

    La forma del dispositivo deriva dalla scansione stessa. Zone regionali di carico e scarico, spazio di crescita, bordi e linea di rifilatura si modificano sullo schermo, e ogni modifica viene salvata come versione.

    Linea di rifilatura, modellazione regionale e spazio di crescita sono decisioni cliniche.

  4. 4. Approvazione e file di produzione

    Il clinico approva il progetto. Il file di produzione STL va alla stampante 3D del centro o a un centro di produzione partner; per una linea di termoformatura si può produrre anche uno stampo positivo fresato a CNC.

    Nessun progetto diventa un file di produzione senza approvazione.

Applicazioni cliniche

La stessa piattaforma lavora con moduli separati per i diversi distretti corporei. Lo stato attuale di ciascun modulo è indicato in modo esplicito.

Attivo

Casco cranico e rettifica digitale

In caso di plagiocefalia, brachicefalia e scafocefalia la testa del neonato viene scansionata senza contatto, e CVAI e indice cefalico vengono calcolati automaticamente. La mappa di asimmetria per quadranti e la sovrapposizione delle scansioni di controllo basano il monitoraggio del trattamento sulla misura.

Attivo

Rettifica digitale dell'invasatura protesica

Geometria dell'invasatura a partire da scansioni del moncone transtibiale, transfemorale, transradiale e transomerale. Si modificano le zone regionali di carico e scarico, le flange e la linea del bordo, e lo stesso modello digitale accompagna il lavoro dall'invasatura di prova a quella definitiva.

Attivo

Tutore per mano e polso

Progettazione di un tutore volare a partire dalla scansione di mano e polso, con mappa delle pressioni, approvazione del clinico e file di produzione STL.

In validazione con cliniche pilota

AFO e plantari su misura

Una linea che va dalla scansione di gamba e piede al guscio dell'AFO (ortesi caviglia-piede), alla forma del plantare e allo stampo CNC. È in validazione sul campo con cliniche pilota e non è ancora in vendita.

In sviluppo

Modellazione 3D del corsetto per scoliosi

È stata redatta la specifica di progetto per scansione del tronco, analisi dell'asimmetria del tronco, zone di pressione e di scarico e forma del corsetto. Il codice è in fase di sviluppo, e il modulo non sarà messo in vendita prima del completamento della validazione clinica.

Calcolatori clinici gratuiti:Calcolatore CVAICalcolatore dell'angolo di CobbCalcolatore del volume del moncone

Metodo tradizionale in gesso e flusso di lavoro CAD digitale

Il confronto che segue descrive come funzionano i due metodi. Non contiene alcuna affermazione su differenze misurate di tempo, costo o precisione, perché questi valori variano in base al centro, allo scanner e al metodo di produzione.

CriterioFlusso di lavoro in gessoFlusso di lavoro CAD digitale
Presa delle misureNegativo con bende gessate. Richiede contatto con il paziente e materiale di consumo a ogni seduta.Scansione 3D senza contatto. Un'acquisizione insufficiente si ripete nella stessa seduta.
Correzione del modelloAggiunta e asportazione manuale di gesso sul modello positivo. Le modifiche non vengono registrate.Modifica parametrica sul modello digitale. Ogni modifica viene salvata come versione.
MisurazioneMetro a nastro e calibro. Possono esserci differenze tra osservatori.Misurazione automatica dagli stessi piani anatomici di riferimento (CVAI, indice cefalico, volume del moncone).
Precisione dimensionaleDipende dalla presa del gesso, dalla colata del modello e dalla correzione manuale.Dipende dalla precisione dello scanner e dal metodo di produzione. Gli interventi del software sono registrati numericamente.
RipetibilitàIl risultato dipende in larga misura dalla manualità del tecnico ortopedico.Algoritmi deterministici: lo stesso input dà lo stesso output. Le decisioni cliniche restano comunque al clinico.
RevisioneServe un nuovo calco o un modello fisico conservato.Si modificano i parametri sulla geometria registrata e si esporta un nuovo file.
Archivio e follow-upI modelli fisici occupano spazio sugli scaffali. Il confronto si fa a occhio.File digitale con data e ora. Le scansioni di controllo vengono sovrapposte.
ProduzioneTermoformatura sul positivo in gesso.Stampa 3D da STL oppure termoformatura su stampo positivo fresato a CNC.

Per fare il calcolo con il numero di casi e i costi del Suo centro, può usare il calcolatore dal gesso al digitale. I risultati misurati nelle cliniche pilota saranno pubblicati nella pagina Evidenze insieme al protocollo di misurazione.

Formati di file, scanner e piattaforma

Clonify non è legato a un ecosistema hardware chiuso. Funziona se il Suo scanner è in grado di esportare in un formato mesh aperto.

Formati di input
PLYSTLOBJCPXVTP
Output
File di produzione STL; stampo positivo CNC per invasature e AFO
Piattaforma
Applicazione desktop per Windows e macOS, pannello web accessibile dal browser
Scarichi l'applicazione
Scanner
Scanner 3D portatili e fissi che esportano in un formato aperto
Classi di hardware compatibili

Normativa, qualità e sicurezza dei dati

Nel software sanitario la fiducia comincia mettendo per iscritto chi decide che cosa.

Normativa sui dispositivi su misura

Secondo il Regolamento (UE) 2017/745 sui dispositivi medici (MDR) e la normativa turca sui dispositivi medici, la responsabilità del fabbricante di un dispositivo su misura spetta al centro o al laboratorio che lo produce. Clonify non si assume questa responsabilità: registrando ogni fase della progettazione rafforza la documentazione tecnica del centro.

Gestione della qualità

È in corso il lavoro per allineare il nostro sistema di gestione della qualità al quadro della norma ISO 13485. Quando la certificazione sarà ottenuta, verrà pubblicata in questa pagina e nella pagina Affidabilità.

Dati dei pazienti

Le schede paziente e i dati di scansione sono archiviati in forma cifrata. Possono aprirli solo gli utenti autorizzati dal centro. I dati non vengono venduti a terzi.

Potere decisionale

Il software non formula diagnosi e non decide il trattamento. Misura, propone e attende l'approvazione del clinico. Le fasi critiche non procedono senza approvazione.

Domande frequenti

A che cosa serve un software CAD per ortesi e protesi?

Trasforma la scansione 3D del paziente in un modello digitale; su quel modello si progetta il dispositivo su misura, come casco cranico, invasatura o tutore, e si esporta il file di produzione per la stampa 3D o la fresatura CNC. Sostituisce il calco in gesso, la colata del positivo e la correzione manuale, e ogni modifica resta registrata.

Con quali scanner e formati di file lavora Clonify?

Le scansioni si importano nei formati PLY, STL, OBJ, CPX e VTP, quindi Clonify lavora con scanner 3D portatili o fissi che esportano in uno di questi formati. L'output di produzione è STL; per invasature e AFO si può produrre anche uno stampo positivo CNC.

Serve esperienza di CAD per la progettazione 3D di ortesi con Clonify?

No. Allineamento e misurazione sono automatici e le fasi di progettazione seguono una procedura guidata specifica per ogni modulo. Il clinico non fa modellazione a forma libera: prende sullo schermo le decisioni cliniche, cioè linea di rifilatura, modellazione regionale e spazio di crescita.

Quanto tempo e quanti costi fa risparmiare rispetto al gesso?

Non pubblichiamo una cifra generale: il risultato varia in base al volume di casi, allo scanner e al metodo di produzione. Può inserire i Suoi dati nel calcolatore dal gesso al digitale. I risultati misurati nelle cliniche pilota saranno pubblicati nella pagina Evidenze.

Il software formula diagnosi o approva il progetto da solo?

No. Clonify è un'automazione guidata basata su algoritmi geometrici deterministici, con approvazione del clinico. Diagnosi, decisione terapeutica e approvazione del progetto spettano al clinico; un progetto non approvato non diventa mai un file di produzione.

È possibile progettare un corsetto per scoliosi?

Non ancora. La specifica di progetto del modulo scoliosi è stata redatta e il codice è in fase di sviluppo; il modulo non sarà messo in vendita prima del completamento della validazione clinica. Oggi i moduli pronti per la produzione sono casco cranico, invasatura protesica e tutore per la mano.

Lo veda con un Suo caso

In un incontro demo gratuito di 30 minuti esamineremo insieme i moduli e il flusso di lavoro adatti al Suo centro.

Si integra con lo scanner e la stampante che già possiede

Un clinico approva ogni passaggio

Progettato per la normativa sui dispositivi su misura