"Jika seorang ahli bedah akan mengoperasi pasien, mereka harus mendapatkan persetujuan pasien, yang berarti pasien harus benar-benar memahami prosedurnya," kata Gary Turner, Managing Director, Additive Manufacturing, Amerika Utara di Ricoh USA, Inc, penyedia layanan terintegrasi dan mitra yang menghubungkan teknologi dan proses. "Tidak ada yang lebih baik untuk menjelaskannya daripada memegang di tangan Anda representasi fisik dari anatomi pasien yang tepat untuk menunjukkan kepada pasien apa yang akan Anda lakukan."

Sekolah kedokteran dan peneliti juga dapat mengambil manfaat dari penggunaan model untuk pelatihan dokter tanpa mayat dan untuk mempelajari kondisi langka.

Namun, ada beberapa hambatan untuk membuat teknologi ini tersedia secara luas bagi penyedia layanan kesehatan. Proses "segmentasi" gambar seperti CT scan dan MRI untuk mengidentifikasi area anatomi untuk pencetakan 3D dapat menjadi rumit, membutuhkan banyak bolak-balik antara ahli bedah, ahli radiologi dan teknisi pencetakan 3D. Segmentasi yang rumit dapat memakan waktu berjam-jam dari waktu teknik biomedis yang langka.

Hambatan semacam itu telah menyebabkan pencetakan 3D menjadi kurang tersedia daripada yang seharusnya — mungkin hanya 5% -10% dokter yang memiliki akses. "Saat ini, akses ke model cetak 3D terbatas pada sangat sedikit organisasi perawatan kesehatan, yang berarti sebagian besar dokter dan pasien mereka tidak dapat memperoleh manfaat dari alat penting ini," kata Turner.

Dengan bermitra dengan Watson Health, mitra data, analitik dan teknologi untuk industri kesehatan, Ricoh USA mendapatkan bantuan yang dibutuhkan untuk menciptakan layanan cetak 3D yang dapat diakses secara luas. Kontribusi utama Watson Health adalah keahlian domain dan pencitraan serta kehadiran yang kuat di industri melalui perangkat lunak IBM iConnect® Access. Penampil gambar medis berbasis web yang telah disetujui FDA 510(k) dan sesuai dengan HIPAA, iConnect Access memungkinkan penyedia layanan kesehatan untuk mengumpulkan, bertukar, dan mengakses data pencitraan medis di seluruh perusahaan dan tim layanan kesehatan.

Dengan personel di ratusan fasilitas yang sudah menggunakan iConnect Access untuk berbagi dan mengelola gambar medis, ini merupakan platform yang ideal untuk menambahkan fungsionalitas pencetakan 3D. "iConnect Access menyediakan interoperabilitas di seluruh departemen radiologi, tim bedah dan teknisi pencetakan yang membuat alur kerja pencetakan 3D terjadi," kata Ryan Hess, Direktur, Inovasi dan Strategi, Additive Manufacturing di Ricoh USA. "Platform ini menawarkan komunikasi serta kemampuan untuk menyampaikan data pencitraan yang ada di masing-masing area tersebut."

Kemitraan Watson Health - Ricoh USA dimulai dengan proyek pengembangan perangkat lunak untuk meningkatkan iConnect Access dengan dukungan alur kerja pencetakan 3D dan segmentasi gambar interaktif. "iConnect Access dibangun di atas fondasi bahwa otomatisasi dapat diterapkan pada segmentasi, dan Watson Health berkomitmen untuk memajukan otomatisasi yang ada saat ini," kata Hess.

Kolaborasi ini dimulai dengan dua lokakarya IBM Design Thinking, yang memberikan wawasan tentang kemampuan iConnect Access dan apa yang perlu ditambahkan untuk alur kerja pencetakan 3D. Lokakarya juga menentukan bagaimana alat tersebut akan berinteraksi dengan portal manajemen kasus Ricoh USA yang menghubungkan tim pencetakan 3D dan perawatan kesehatan. Semua pemangku kepentingan memberikan masukan mengenai kebutuhan solusi, termasuk ahli segmentasi terkenal dan dokter yang akan menggunakan solusi tersebut.

"Ketika kami bergerak melalui proses Pemikiran Desain yang berulang, kami mengeksplorasi data mana yang relevan, bagaimana kami dapat memindahkannya dari satu tempat ke tempat lain dan apa yang dapat kami lakukan dengan data tersebut," kata Hess. "Kami bekerja sama dengan baik karena tim Watson Health memahami interoperabilitas dan tim Ricoh memahami bagaimana interoperabilitas dapat diwujudkan ke dalam output fisik." Sesi diakhiri dengan dokumen persyaratan terperinci yang diberikan kepada para pengembang.

Kemitraan ini terus berlanjut dengan kuat selama proses saling memberi dan menerima antara tim pengembangan Ricoh USA dan Watson Health. "Saya rasa penting untuk mengakui pendekatan kolaboratif yang dilakukan oleh para pengembang perangkat lunak dan manajer produk Watson Health untuk membangun apa yang kami butuhkan," kata Turner. "Pendekatan ini adalah proses yang panjang yang sangat sukses."

Proyek ini menghasilkan RICOH 3D for Healthcare, sebuah solusi alur kerja menyeluruh terintegrasi yang membuat pengembangan, desain, dan produksi model anatomi cetak 3D menjadi sederhana, akurat, dan mudah. RICOH 3D untuk Layanan Kesehatan memungkinkan penyedia layanan kesehatan di seluruh dunia untuk mengembangkan representasi jaringan dan tulang yang spesifik untuk pasien. Replika yang menyerupai aslinya berfungsi sebagai simulator fisik untuk membantu dokter melihat bagian dalam anatomi agar dapat melihat kebutuhan pasien dengan lebih jelas. Replika cetak 3D ini untuk penggunaan non-diagnostik/pengobatan. Rumah sakit yang sudah menggunakan iConnect Access dapat dengan mudah meningkatkan untuk mengaktifkan fitur segmentasi gambar 3D dan alur kerja yang dibersihkan FDA 510 (k) dari alat ini. Berbagai fungsi memberdayakan dokter untuk mengedit gambar pasien sesuai spesifikasi mereka.

Setelah segmentasi selesai, alat ini mengkomunikasikan file cetak 3D ke portal manajemen kasus dan alur kerja Ricoh USA, tempat para insinyur biomedis mengambil alih. Pekerjaan mereka termasuk berkomunikasi dengan dokter untuk menyelesaikan desain model dan mendokumentasikan semua keputusan. Langkah ini sangat penting, karena modelnya bisa sangat bervariasi. Sebagai contoh, seorang dokter dapat meminta untuk mewarnai tumor dengan warna merah sehingga terlihat menonjol, menggunakan bahan dengan fleksibilitas yang berbeda untuk mensimulasikan organ yang sebenarnya, atau memotong model menjadi dua untuk mengekspos bagian dalamnya.

Selanjutnya, dokter meninjau gambar yang berfungsi di penampil iConnect Access. “Ini sangat penting,” jelas Turner, “karena inilah alat yang sudah mereka gunakan.” Desain yang disetujui kemudian pindah ke manufaktur 3D untuk pencetakan dan kontrol kualitas, dan kemudian dikirim ke fasilitas kesehatan.