Ingegneria Inversa e Fabbricazione Additiva in ambito medicale: il caso delle ortesi attive in Sierra Leone = Reverse Engineering and Additive Manufacturing in the medical field: the case study of active orthoses in Sierra Leone

L’Organizzazione delle Nazioni Unite tra gli Obiettivi per lo Sviluppo Sostenibile dell’Agenda 2030 ha inserito “Garantire la vita in salute e promuovere il benessere per tutti e a tutte le età” e “Ridurre le disuguaglianze all’interno e tra i paesi e garantire l’inclusione”. Ad oggi si è ancora lontani dal loro raggiungimento. Attualmente solo 1 persona su 10 al mondo ha accesso alle tecnologie e ai prodotti assistivi di cui necessita; se si guarda ai paesi a basso reddito questi numeri calano drasticamente. Inoltre, le persone affette da disabilità si scontrano ancora con importanti problemi di accesso all’istruzione, al lavoro e alla vita sociale. Le ortesi per arti inferiori, come dispositivi di assistenza alla locomozione umana, permettono ad anziani e a persone con limitata capacità motoria di reinserirsi in autonomia nella società, oltre a garantire loro la possibilità di svolgere attività fisica quotidiana che aiuta nella prevenzione dell’insorgenza di comorbità come il diabete e l’obesità. Questo lavoro di tesi in prima battuta vuole valutare dove si collocano le carenze di prodotti di assistenza quotidiana agli arti inferiori. Identificate queste nelle ortesi KAFO (knee-ankle-foot orthosis) di tipo attivo, ci si interroga e si indaga sulle motivazioni del divario che non permette la diffusione capillare delle KAFO attive, relegandole quasi esclusivamente all’uso riabilitativo. Tra queste si identificano: l’elevato peso e ingombro; l’elevato costo dei sistemi accessori, come quelli di attuazione e controllo, e le difficoltà che si incontrano nell’integrare questi con la struttura dell’ortesi stessa; l’elevata diffusione di protesi prefabbricate, poco efficienti ed efficaci, a scapito di quelle personalizzate; l’assenza di processi di progettazione integrati che permettano ad una sola figura di svolgere in autonomia, e con l’ausilio di pochi software, tutto il lavoro; il costo delle materie prime; l’elevato costo dei macchinari per la produzione e la necessità di avere personale specializzato nel loro utilizzo. Tutti elementi che spesso rendono le ortesi economicamente inaccessibili. Ci si pone allora l’obiettivo di identificare e valutare i sistemi accessori, gli strumenti progettuali e le tecnologie produttive che permetterebbero il graduale superamento di queste difficoltà, confrontandoli con lo stato dell’arte e definendo delle priorità da seguire per ottenere la diffusione delle ortesi attive di tipo KAFO come ausilio alle attività quotidiane. L’attenzione viene posta alla produzione di una KAFO attiva in Sierra Leone. Dopo la fine della Guerra Civile nel 2002, il Paese ha iniziato a impegnarsi in progetti nazionali di riabilitazione e di reintegrazione sociale degli invalidi, senza però riuscire a rendersi indipendente dalle importazioni di ortesi e protesi a causa della carenza delle materie prime necessarie alla produzione, della carenza di tecnici specializzati e dell’estrema difficoltà economica nel reperire le tecnologie produttive. Al fine di incentivare la diffusione delle ortesi come dispositivi di assistenza alle attività di vita quotidiana, la Sierra Leone ha dichiarato che il suo obiettivo principale è quello di internalizzare la produzione. In questo lavoro la soluzione proposta a livello concettuale prevede l’adozione di un sistema integrato di progettazione e produzione mediante l’utilizzo delle tecnologie di Ingegneria Inversa e di Fabbricazione Additiva al fine di limitare quanto più possibile le risorse economiche, tecnologiche e umane necessarie.