Video Foto „Mâna de ajutor” pentru pacienții cu brațe amputate vine de la Cluj. UTCN creează la imprimante 3D membre artificiale pentru oameni, dar și Ciocanul lui Thor sau volane de Formula 1

Cluj continuă să inoveze. Imprimantele 3D de la UTCN creează brațe artificiale pentru cei care au suferit o amputație. Aparatele de la Universitata Tehnică pot realiza tot felul de obiecte, de la volanul unui monopost de Formula 1 până la ciocanul lui Thor din universul Marvel.

Universitatea Tehnică din Cluj-Napoca a organizat, vineir, la Facultatea de Inginerie Industrială, Robotică și Management-ul Producției/Facultatea de Inginerie a Materialelor și a Mediului de pe Bulevardul Muncii 103-105, în Aula Centenar evenimentul de multiplicare privind „Metode de învăţare bazate pe cercetarea fundamentală folosind metodele de printare 3D cu aplicabilitate în domeniul bio-mecatronic”, în cadrul proiectului EMERALD 21-COP-0019 finanţat din fonduri norvegiene prin intermediul Mecanismului Financiar al Spaţiului Economic European (SEE).

Evenimentul a reunit cadre didactice, studenți, cercetători și oameni de știință din instituţii de învăţământ superior, companii private, institute de cercetare şi dezvoltare, clustere, agenţii de dezvoltare, ONG-uri sau alte instituţii publice şi private interesate de domeniul tehnologiilor avansate de fabricaţie cu aplicabilitate în medicină: printare/bioprintare 3D/IT/bio-mecatronică/robotică medicală etc.

Scopul principal al acestui eveniment a fost acela de a prezenta conceptul principal al proiectului EMERALD, precum și metodele şi soluţiile practice ce au fost dezvoltate cu privire la realizarea unor sisteme mecatronice biomimetice special concepute pentru persoane cu nevoi speciale (brațe amputate), precum şi de a crea cadrul necesar dezvoltării unor parteneriate strategice pentru pregătirea şi dezvoltarea unor proiecte naţionale şi internaţionale de cercetare şi instituţionale.

„Omul trebuie să se simtă la fel ca înainte de a-și pierde membrul”

Prof. Cătălin Popa, decan al Facultății de Inginerie a Materialelor și a Mediului din cadrul UTCN, a vorbit despe importanța acestor materiale, atât din punct de vedere al accesibilității cât și al eficienței memebrelor printate cu ajutorul tehnologiei 3D, care să readucă un pacient la starea sa de dinainte. 

„Tot ceea ce se întâmplă în jurul nostru se bazează pe dezvoltarea domeniului materialelor și, bineînțeles această zonă a aplicațiilor medicale pentru fabricația aditivă începe prin dezvoltarea de materiale noi. Absolut orice aplicație medicală trebuie să fie realizată din materiale care nu doar să fie acceptate de către corpul uman, ci unele care contribuie la procesul din organismul uman, vindecarea rănilor și refac funcțiile țesuturilor. Avem energia tisulară, care presupune realizarea de implanturi pornind de la celulele pacientului sau cele stem, ori zona de materiale furnizează, de fapt, gelurile în care se introduc celulele în momentul în care se realizează bio-imprimarea. Avem și acele structuri suport pe care se așează celulele și formează țesut, iar structura suport se resoarbe.

Cu ajutorul acestor dezvoltări, pe viitor, pacientul care beneficiază de metodele fabricației aditive să nu fie deloc diferit față de aceeași persoană înainte de a avea condiția medicală pentru care este tratat. Urmărim ca această construție de țesuturi să fie identice cu țesuturile originale. Este nevoie de o colaborare în colectivitate. Cele mai bune exempe sunt obținute pe Stația Spațială Internațională. De aceea avem nevoie de proiecte care să asigure accesul tuturor, un preț de cost suportabil pentru toate țările participante. Trebuie să privim optimist spre tehnologia care ajută ca umanitatea să se poată dezvolta într-un mod așezat, în care pacienții să poată avea un viitor care să nu țină atât de mult cont de posibilitatea existenței sau nu a unei tehnologii imediate”, a explicat Prof. Cătălin Popa, decan al Facultății de Inginerie a Materialelor și a Mediului în cadrul UTCN. 

„Statul român trebuie să își dea seama că la baza unui viitor mai bun stă cercetarea"

Acesta afirmă că pentru asemenea proiecte de anvergură este nevoie și de o implicare mai mare din partea statului român și îi îndeamnă pe reprezentați să sesizeze faptul că cercetarea stă la baza unui viitor stabil.

„Ca și cercetători, noi ne-am dori întotdeauna un suport mai mare din partea statului. Există mult loc pentu o dezvoltare superioară a capacităților pe care le avem. Există reazlizări punctuale la nivelul UTCN și al întregii țări, dar și proiecte internaționale din care facem parte și în care se dezvoltă cel mai bine. Să nu uităm contextul acestui proiect EUT+ (European University of Technology), care asigură posibilitatea dezvoltării. Acolo se organizează laboratoare comune care să dezvolte tehnologii pentru astfel de aplicații. Evident, este nevoie de un efort concentrat mai mare din partea factorilor de decizie (statul - n. red.) care să sesizeze că, de fapt, un viitor stabil și așezat pentru toți este realizat și pe baza unui efort concentrat pe partea de cercetare”, a conchis Prof. Cătălin Popa.

UTCN dă „o mână de ajutor” celor cu brațe amputate 

Iată câteva dintre tehnologiile pe care le regăsim în cadrul UTCN:

Conf. Răzvan Păcurar de la Facultatea de Inginerie Industrială, Robotică Management-ul Producției din cadrul UTCN, a explicat importanța acestui proiect realizat împreună cu Universitatea Tehnică din Cluj-Napoca, dar și faptul că deja, pacienții cu nevoi speciale au beneficiat de tehnologiile dezvoltate aici.

„EMERALD este un proiect cu finanțare norvegiană. Primim fonduri (parțial) de la Guvernul norvegian și este cofinanțat de Guvernul României. Este o rețea europeană pentru 3D Printing cu aplicație bio-mecatronică. Avem parteneri din Norvegia, Polonia, Slovacia, din universități și companii. Am vrut să aducem soluții noi pentru cei care au brațe amputate. Sunt lucruri care implică tehnologii și structuri noi, cum este și bio-printarea. Practic, termenul din titlu te obligă să te uiți în natură. Să vezi cum Dumnezeu a creat lumea și să încerci să o aduci în tehnică dacă poți. Ne putem inspira la fel cum a făcut-o Antoni Gaudí (arhitect - n. red.) când a construit Sagrada Família (biserică din Barcelona - Spania - n. red.). Înseamnă materiale, structuri și tehnologii noi, dar le punem în slujba celor care au cu adevărat nevoie. Cererea este mare, am primit cereri din partea unor companii, dar și universității care doresc să intre în noi parteneriate și, bineînteles spitale, pentru că totul este aplicat. Ceea ce facem nu este doar o teorie. Deja avem pacienți care au beneficiat de astfel de tehnologii”, a declarat Răzvan Păcurar conf. în cadrul departamentului de Inginerie a Fabricației - Facultatea de Inginerie Industrială, Robotică Management-ul Producției din cadrul UTCN.

Studenții au învățat la Cluj în două săptămâni cât într-un an

„Tehnologia 3D Printing a apărut de foarte mult timp pe piață. Putem face un pas spre bio-printare. Aceasta este paradigma deoarece este altceva când trebuie să realizezi implanturi sau ai lucruri utile care intră în contact chiar cu pielea umană. Există și un trend de a folosi tehnologiile sau etapa această de transformare digitală despre care se vorbește. Deoarece este un proiect educațional, încercăm să vedem cum putem să-i atragem pe studenți, ca să fie activați și motivați să realizeze lucruri. Organizăm școli de vară care durează două săptămâni, și aceștia învață, pentru că țări precum Norvegia sunt cu un pas înaintea noastră. Putem spune pionierat aici la noi, dar dea asemenea și că ne inspirăm cu ce se face deja. Încercăm să gândim, totuși spre viitor, pentru că întotdeauna trebuie să fii creativ. Folosim inclusiv metode de realitate virtuală/augmentată, ca să învețe și profesorii, și studenții. 

La școala de vară de anul trecut, activitatea a fost foarte intensă. Mă temeam că nu vor sta studenții atât și că își vor pierde răbdarea, dar au asimilat ca buretele. Asta pentru că lucrurile au fost foarte practice. Când am lucrat cu brațe și le-am spus că «este un pacient real», studenții au reacționat altfel. «Facem ceva să ajutăm pe cineva», asta a fost o motivație și au stat. Cred că au învățat din lucrurile practice în acele două săptămâni mai mult decât puteam să îi învăț eu în doi ani de zile. I-a ajutat și faptul că au lucrat în grupuri, studenți de la noi din universitate cu studenți din Polonia sau Norvegia. Să descoperi cum fac ceilați te motivează. Câteodată nu au fost ei specialiști, iar la unele lucruri i-am învățat noi (studenții și profesorii de la UTCN - n. red.). Acesta este conceptul urmărit în astfel de proiecte și parteneriate care se împlinesc aici la Cluj-Napoca. 

Universitatea Tehnică din Cluj-Napoca este în rețeaua europeană 3D Printing Technologies ca membru promotor al acestei tehnologii. De peste 27 de ani există această direcție în cadrul UTCN cu multiple colaborări care au acum aplicabilitate în lumea medicinei cu rezultate concrete. Evenimentul a reprezentat o concatenare între universitate, beneficiarii tehnologiilor 3D Printing și companiile care vor investi în aceste tehnologii și vor ajuta la rândul lor zona de medicină. Aici este vorba de oamenii cu nevoi speciale (brațe amputate). Reprezentanții UTCN transmit că există deja rezultate atât în rândul adulților, cât și în cel al copiilor. Începând de la brațe la bucăți de craniu, maxilare și așa mai departe.