Op zoek naar het beste idee voor 3D-printen in de zorg

Zet studenten van de Radboud Universiteit, jonge ontwerpers van de Hogeschool van Arnhem en Nijmegen en een aantal young professionals van VGZ bij elkaar, en laat zo’n groepje een dag of drie brainstormen over het beste idee voor de inzet van 3D-printers in de zorg. Dat bleek een succesvolle aanpak voor de 3D-print Challenge Week die het Radboud REshape & Innovation center, het HAN-FabLab en zorgverzekeraar coöperatie VGZ organiseerden.

“Met 3D-printen kun je massa-productie overstijgen en dat is erg interessant voor zorggerelateerde toepassingen”, zegt David Grim van het REshape Center van Radboudumc, mede-initiatiefnemer van de 3D Challenge Week. In deze Challenge Week bedachten vier teams van studenten en alumni van het Radboudumc, alumni van de Hogeschool van Arnhem en Nijmegen (HAN) en trainees van coöperatieVGZ 3D-toepassingen voor de zorgsector. Ook het FabLab Arnhem, een creatieve werkplaats van de HAN, deed mee. Hier kan iedereen, van binnen en ook buiten de HAN, zijn idee met behulp van 3D-printers en andere apparatuur omzetten in echte producten. Ook werkten de organisatoren nauw samen met het bedrijfsleven, o.a. met het Platform Creatieve Technologie (PCT) Midden Gelderland en het Regionaal Nijmeegs Centrum voor Technologie (RNCT).“De potentie is enorm, maar er zijn ook beperkingen”

De potentie van 3D-printen in de zorgsector lijkt groot. “Het is een innovatieve techniek die veel media-aandacht krijgt”, vertelt Grim, “maar er zijn ook nog een hoop vraagtekens en beperkingen daardoor.” De techniek van 3D-printen wordt momenteel al – hetzij op beperkte schaal– gebruikt binnen ziekenhuizen in binnen- en buitenland. Bijvoorbeeld bij de afdeling mond-kaak-aangezichtschirurgie van het Radboudumc, waar drie-dimensionale printtechnieken worden gebruikt om op maat gemaakte protheses te ontwikkelen. Of neem bioprinting, het isoleren en aanmaken van menselijke cellen om te gebruiken voor protheses, nieuwe oren, of nieuw kraakbeen, met behulp van 3D-printers.

Eigen kennis inbrengen

Vier multidisciplinaire teams gingen aan de slag met de opdracht om een 3D-toepassing voor de zorgsector te bedenken. Het winnende concept kwam van een groepje studenten die een 3D-geprinte pleister presenteerden. De uitvinders kwamen op dit idee in gesprekken met wondzorgverpleegkundigen De 3D-pleister is doorzichtig en kan op maat worden geprintvan het Radboudumc. Vervolgens onderzochten ze met het FabLab hoe en met welke materialen het concept geprint kon worden. Grim: “Niet alleen kan de pleister op maat worden gemaakt tot de omvang van de wond, maar ook het gebruikte materiaal en de vorm kunnen worden aangepast op de wond. Wat je nu ziet in wondverzorging is dat het materiaal soms vast blijft zitten. Bovendien kan een verpleegkundige niet zien hoe de wond herstelt onder de pleister.”

De 3D-pleister is van doorzichtig, biologisch afbreekbaar plastic en kan op maat worden geprint voor de wondverzorging van de patiënt. De transparantie is belangrijk, zegt Grim. “Met doorzichtig materiaal kun je op afstand beoordelen hoe de wond herstelt. En voor kinderen kan er nog een transparante afbeelding op.” Op termijn zoeken de studenten naar een materiaal dat zuurstofdoorlatend is, maar bacteriën weert.

Proof-of-concept

Uiteindelijk wordt er een proof-of-concept ingericht naar het idee van de studenten, een experiment om de toegevoegde waarde van een concept of technologie te onderzoeken. Peter Bas Oosthoek, afdelingsmanager ICT – Technologie, Beleid en Architectuur bij coöperatie VGZ, was nauw betrokken bij de Challenge Week. “Een proof-of-concept (PoC) kan aantonen dat een toepassing veel toegevoegde waarde heeft, maar we kunnen tijdens zo’n fase bijvoorbeeld ook tot de ontdekking komen dat de technologie er nog niet klaar voor is, of dat er beperkingen zijn.”“Wat is een relevante toepassing voor deze technologie?”

Binnen VGZ werkt Peter Bas Oosthoek bij de ICT-divisie die onderzoekt welke technologische trends relevant zijn voor de verzekeraar en impact hebben op de zorgsector. “We proberen feeling te krijgen met innovaties door er mee te experimenteren en de mogelijkheden te verkennen. Denk aan cloud computing, big data, maar ook 3D-printen. Eén van de onderdelen van mijn werk is om VGZ te helpen met innovatie op basis van technology push. We vragen ons constant af: wat is een relevante toepassing voor deze technologie, en hoe draagt het bij aan onze pijlers van kwaliteit, klantbeleving en kosten?”

Bundel de kennis en kunde van Radboudumc, HAN FabLab, en coöperatie VGZ

3D-printen voor klanten

Wat is het belang van een zorgverzekeraar bij zorgvernieuwing? “Veel klanten maken gebruik van hulpmiddelen zoals protheses of ortheses. We zijn voortdurend op zoek naar nieuwe initiatieven waarmee de kwaliteit van de zorg toeneemt, waar klanten tevreden over zijn en de kosten op termijn dalen. Wanneer je op grote schaal unieke producten of hulpmiddelen kunt produceren om een aandoening te bestrijden, of als oplossing voor een gezondheidsprobleem, is dat zowel voor de patiënt als de zorgverzekeraar een voordeel. Ieder product is uniek – dat is de kracht van 3D-printen.”

“De potentie van 3D printen binnen de zorg is zo groot”, zegt Oosthoek, “wij kunnen niet aan de kant blijven toekijken. Maar welke rol we precies gaan spelen, daar zijn we ons nog op aan het oriënteren. 3D-printen op de werkvloer brengen, voor patiënten en zorgverlenersDat is ook het mooie van een proof-of-concept, je leert meer over het ecosysteem rondom 3D-printen in de zorg en de toepassing van de techniek binnen een medische setting.” Inez Kohlmann, van het HAN-FabLab, geeft aan dat de ontwikkelingen rondom digitale fabricage, zoals 3D-printen, snel gaan. “Er wordt veel geëxperimenteerd. Real-life projecten zoals de 3D-Print Challenge Week geven door hun opzet innovatieve ideeën, waarbij je kennis en kansen samen ziet komen.”

Groep deelnemers presenteert het winnende ontwerp

Aankomende maanden gaan de vijf partijen met het winnende ontwerp verder onderzoeken hoe de materialen en printtechnieken werken en mogelijk kunnen worden ingezet. Daarbij wordt ook gekeken naar samenwerking met het bedrijfsleven. Oosthoek: “Onze ambitie is om dat proof-of-concept dit jaar nog te starten. We hebben de voorkeur voor korte, krachtige PoC’s van een tot drie maanden.” Grim vult aan: “Vanuit het REshape Center willen we een bijdrage leveren aan verkenning van de mogelijkheden van 3D-printen, door het op de vloer te brengen voor patiënten en zorgverleners.”