Levier CCD à cheville développé par Ricoh 3D x ORLAU

Introduction

Ricoh 3D a répondu à l’évolution des exigences du monde du travail moderne et a mis à profit plus de 80 ans d’expérience dans le domaine de la fabrication pour proposer une gamme complète de solutions de bout en bout dans le domaine de l’impression 3D. En tant qu’entreprise fière de la co-création, l’équipe de Ricoh 3D travaille régulièrement avec des partenaires et des clients nouveaux et existants pour comprendre les “points faibles” et fournir des produits et des services innovants pour soutenir les entreprises.

Dans le cadre de l’expansion de Ricoh 3D dans le secteur médical, depuis 2017, Ricoh 3D partage ses connaissances, co-crée et s’associe avec ORLAU – L’unité de recherche sur les orthèses et d’évaluation locomotrice basée à The Robert Jones and Agnes Hunt Orthopaedic Hospital (NHS)et notamment en soutenant un dispositif innovant d’alignement du genou (KAD) qui a qui a remporté le prestigieux TCT Healthcare Application Award en 2022.

L’unité spécialisée a été créée en 1975 par Gordon Rose, un chirurgien orthopédique, afin d’évaluer les handicaps moteurs et de mettre au point des solutions techniques pour les patients handicapés.

Aujourd’hui, ORLAU continue à :

• Évaluer les enfants et les adultes ayant des problèmes de mobilité par l’analyse de la marche
• Conseiller les patients et les cliniciens référents sur les options et les stratégies de traitement
• Fournir des orthèses, des aides à la mobilité et des appareils de marche pour les enfants et les adultes
• Former des professionnels de la santé dans les domaines de l’analyse du mouvement et de l’ingénierie de la réadaptation
• Recherche et développement de solutions techniques pour les personnes à mobilité réduite

Application : Levier CCD pour cheville

Dans le cadre de la collaboration la plus récente, ORLAU et Ricoh 3D ont travaillé au développement technique, à la fabrication et à la distribution d’un levier de correction de la contracture de la cheville imprimé en 3D (CCD) [Ankle CCD Lever] fabriqué à l’aide d’une combinaison de composants imprimés en 3D, usinés et “prêts à l’emploi”.

Ricoh 3D distribuera bientôt la solution de levier CCD en partenariat avec ORLAU – l’organisme technique à l’origine de la conception – aux professionnels et aux organisations formés et approuvés par ORLAU, tels que d’autres hôpitaux, des groupes du NHS et des orthésistes dans tout le Royaume-Uni.

Défi

Depuis un certain nombre d’années, ORLAU fournit aux patients un CCD simple pour la cheville, qui applique un étirement contrôlé des tissus mous des membres inférieurs – mais ces dispositifs traditionnels peuvent être difficiles à enfiler et à retirer (l’enfilage consiste à mettre les vêtements de travail, l’équipement et le matériel, tandis que le retrait consiste à les enlever). ORLAU avait besoin d’un levier CCD plus ergonomique, qui devait être un accessoire utilisable pour l’orthèse universelle, en plus d’être rentable, rapide à fabriquer et à déployer.

Solution

En réponse à ce problème, ORLAU s’est à nouveau associé à Ricoh 3D pour développer techniquement un kit de levier CCD pour la cheville – l’accessoire à fixer au CCD – afin d’aider à l’habillage et à l’habillage, ce qui déconnecte temporairement le couple d’étirement.

L’adoption de l’impression 3D a permis à ORLAU d’itérer la conception plusieurs fois dans des scénarios d’essai réels, démontrant une approche plus agile des besoins en matière de réadaptation.

Le dispositif sur mesure d’aujourd’hui comprend un levier imprimé en 3D, fabriqué par Ricoh 3D à l’aide de Nylon-12 par Multi Jet Fusion à l’aide de Nylon-12. ORLAU a été le premier à utiliser un levier innovant qui applique une compression à un ressort à gaz qui, à son tour, exerce une tension sur le membre inférieur du patient à des fins de rééducation. Le levier améliore l’expérience globale de l’utilisateur en faisant partie intégrante de la conception plutôt que d’être un outil de tension supplémentaire.

La plupart des patients doivent porter l’appareil pendant des périodes d’une heure par jour. C’est pourquoi il était essentiel de créer un produit fini confortable, facile à utiliser par le porteur, sans avoir besoin d’outils supplémentaires – une limitation des méthodes précédentes.

Résultats : “Succès pour le levier CCD de la cheville”.

Outre l’amélioration de l’ergonomie et de l’enfilage, le levier a été utilisé avec succès pour appliquer progressivement le couple d’étirement grâce à son effet de levier, ce qui rend le processus plus facile et plus efficace pour la rééducation. En outre, la conception est telle qu’elle se verrouille semi-automatiquement en position de fonctionnement en raison de la géométrie des composants et des fixations impliqués, ce qui donne un dispositif simple et facile à utiliser pour les patients et/ou leurs soignants.

Keith Miller, ingénieur en réhabilitation (ORLAU) a commenté : “Nous avons émis environ 1000 leviers depuis le début du développement en 2017 et la conception actuelle est fabriquée de manière additive localement à ORLAU, par Ricoh 3D, en utilisant la technologie MJF.

“Après un travail de développement réussi, les orthésistes du Royaume-Uni seront bientôt en mesure d’acheter un kit rentable de pièces qui peuvent être appliquées à une orthèse cheville-pied articulée pour créer un dispositif simple d’étirement de la cheville”.

Témoignage

Keith Miller a déclaré : “Travailler avec Ricoh 3D a été extrêmement facile ! Ils apportent une richesse de connaissances sur l’AM que nous n’avons tout simplement pas, et que nous ne pouvions pas espérer atteindre. Ils étaient donc le partenaire idéal pour s’aventurer dans le monde de l’AM et nous ont permis de rester à l’avant-garde depuis lors. Leurs conseils d’experts et leurs orientations sur les différentes méthodologies d’AM ont été inestimables et je suis impatient de voir où cette approche nous mènera à l’avenir.

“Des variantes de ce simple kit de levier pourraient être appliquées à d’autres dispositifs d’étirement orthétique – un marché lucratif pour les solutions médicales AM – qui présentent des difficultés similaires en matière d’enfilage et de retrait. Ce concept initial pourrait être développé pour être appliqué à une gamme de produits orthétiques similaires.

Il a ajouté : “Merci encore à l’équipe de Ricoh 3D, et nous sommes impatients de voir comment notre partenariat se développera dans les années à venir, d’autant plus que nous avons des développements passionnants en vue, qui nécessiteront probablement une production par AM. Nous avons l’ambition d’exploiter certaines des technologies auxquelles Ricoh 3D a déjà accès pour minimiser l’utilisation des matériaux, tout en maximisant les avantages des progrès de la CAO tels que la conception générative”.

Collaboration permanente

Richard Minifie, ingénieur principal chez Ricoh 3D, a déclaré : “Grâce à cette collaboration continue, ORLAU a pu tirer parti de l’héritage manufacturier de RICOH, de son expertise technique et de sa propre expérience dans le domaine de l’orthèse et de la rééducation, pour fournir une solution innovante avec un énorme potentiel de croissance.

“Je pense que les difficultés rencontrées lors de Covid-19 ont mis en évidence le fait que les secteurs manufacturier et médical peuvent être plus étroitement alignés – et locaux, si possible, pour fournir des services de fabrication sur mesure à notre service national de santé. Cela permettrait d’avoir un modèle d’entreprise plus souple et des soins efficaces centrés sur le patient.

“En travaillant avec ORLAU sur plusieurs projets différents, nous avons récolté les fruits d’une relation mutuellement bénéfique, du partage des connaissances et de la co-création, et pour nous, Ricoh 3D, d’une meilleure compréhension des exigences dans le domaine médical, y compris les normes ISO et les politiques d’achat.

“Nous sommes très conscients de la nécessité de disposer d’applications de soins de santé sensibles aux délais et aux coûts et nous voulons travailler avec ORLAU – et avec l’ensemble du National Health Service – pour leur donner les moyens de soutenir leurs clients.

“Avec des projets de commercialisation du CCD bientôt en 2024 via le site web Ricoh 3D, nous sommes impatients de soutenir davantage ORLAU en accueillant et en soutenant des journées de formation pour les hôpitaux et les orthésistes potentiels ; ORLAU sera en mesure de conseiller et de former d’autres professionnels à l’utilisation appropriée et efficace du kit de levier à travers des sessions théoriques et des ateliers pratiques.”

Pour plus d’informations sur la formation, consultez le site de l’Institut d’orthopédie :

https://www.orthopaedic-institute.org/orthotic-management-of-contractures/

Réflexions complémentaires

Il ajoute : ” Chez Ricoh 3D, nous imprimons des centaines ou des milliers de pièces pour tous les secteurs de l’industrie, toutes intéressantes et gratifiantes en soi. Cependant, le fait de pouvoir soutenir l’équipe de l’hôpital orthopédique RJAH apporte un sentiment de récompense notable en aidant les autres et en co-créant des solutions médicales innovantes – en accord avec la mission-vision globale de RICOH, à savoir ‘L’épanouissement par le travail‘.

“Nous sommes fiers de notre partenariat avec Keith et l’ensemble de l’équipe d’ORLAU et nous espérons qu’il ne s’agit que de la partie émergée de l’iceberg en matière de prestations médicales. Nous sommes impatients de poursuivre nos collaborations avec ORLAU et d’autres hôpitaux et professionnels de la santé sur des solutions qui changent la vie dans le domaine de la santé et du bien-être”.