Implantaat op maat

Elke schedel is uniek. Elke kaak is complex. En elke patiënt is anders. Met deze drie ingrediënten ging Maurice Mommaerts, oprichter van CADskills, aan de slag om implantaten te ontwikkelen die voor elke situatie en voor elke patiënt op maat worden gemaakt. Het design en de productie gebeuren in hun Oost-Vlaamse bedrijf, waar de kennis van ingenieurs en chirurgen samenkomt.
Cadskills koppelt de kunde van chirurgen aan de kennis van ingenieurs.
Cadskills koppelt de kunde van chirurgen aan de kennis van ingenieurs.

“Ik heb altijd geleerd dat frustratie één van de belangrijkste drijfveren is om tot vernieuwing te komen. Professor Maurice Mommaerts is daar, denk ik, een heel goed voorbeeld van”, steekt Peter Vanwontergem, CEO van CADskills, van wal. “Professor Mommaerts is aangezichtschirurg. In CMF (cranio-maxillo-faciale heelkunde) kennen implantaten een ware opmars. Er zijn dan ook een aantal fabrikanten die zich hierin hebben gespecialiseerd, maar allen bieden ze standaardproducten aan. Maurice Mommaerts ondervond echter (te) vaak dat die producten niet de ideale oplossing waren voor elke patiënt. Want iedere persoon en elke (schedel)breuk is anders. En zo begon de zoektocht naar de ontwikkeling van patiëntspecifieke implantaten. Een oplossing die zowel het werk van de chirurg als het leven van de patiënt verbetert.”

Tijdens dit proces kwam Maurice ook in contact met VLAIO. Om deze ontwikkeling tot een goed einde te brengen, was behoorlijk wat kapitaal nodig. Een duwtje vanuit Vlaanderen was meer dan welkom. Dankzij de begeleiding van bedrijfsadviseurs Bie Boudolf en Geert Huyghebaert kreeg CADskills zicht op de verschillende financieringsvormen en werd met succes een ontwikkelingsproject aangevraagd.

Schedelschade

“Het eerste type implantaat dat CADskills ontwierp, waren de schedelplaten”, vertelt Peter.  “Schedeldefecten kunnen allerlei oorzaken hebben: een zwaar auto-ongeval, kanker, een aneurysma,…  Het ontbrekende bot of degenererend botluik vervangen we dan door een op maat gemaakt, 3D-geprint implantaat. Vroeger werden defecten met botvervangend cement dichtgesmeerd. Met alle gevolgen van dien: uitstulpingen en andere oneffenheden die niet echt esthetisch waren, infecties, enzovoort. Dankzij een speciale techniek kunnen we de schedel nu wel zijn natuurlijke vorm teruggeven. Door een schedel digitaal te spiegelen, kunnen we de gezonde zijde op de beschadigde zijde projecteren, waardoor we een symmetrisch beeld krijgen.” 

“Misschien eerst even uitleggen hoe het volledige proces eruit ziet”, vervolgt Peter. “De chirurg krijgt te maken met een patiënt die een defect aan het hoofd heeft waarvoor een operatie gepland kan worden. Dat laatste is belangrijk, omdat ons productieproces zo’n 6 à 8 weken in beslag neemt. Dat sluit spoedinterventies met onze implantaten voorlopig uit. De patiënt gaat onder een CT-scanner. Die deelt de patiënt op in verschillende digitale laagjes die wij, dankzij gesofisticeerde software, opnieuw op elkaar kunnen plaatsen, zodat we een 3D-beeld van de schedel krijgen. Eenmaal de defecten gevisualiseerd zijn, zoeken de designer en chirurg naar de meest gepaste oplossing. Die samenwerking tussen onze CAD-medewerkers en de chirurg is letterlijk van levensbelang. Je wil namelijk niet dat je een schroefgat in het implantaat maakt met het risico dat de chirurg daarbij een bloedvat raakt of een zenuw verlamt.”

3D-visualisatie na een CT-scan
3D-visualisatie na een CT-scan

Zeg eens AAAA…MSJI!

In de tandheelkunde kent het aantal implantaten ongeziene hoogtes. Wie vroeger met gaten in zijn mond rondliep, kan nu een heterogeen gebit hebben waarin valse tanden perfect in het rijtje van echte tanden passen. Maar soms kan de tandarts geen oplossing bieden. Dat is bijvoorbeeld het geval voor patiënten met een sterk atrofische kaak. Dat wil zeggen dat het kaakbot (waarin de tanden staan) zich teruggetrokken heeft. Hier een kunstgebit op plaatsen is quasi onmogelijk. Peter: “Voor deze patiënten hebben we AMJSI ontwikkeld. AMSJI vervangt eigenlijk het verdwenen kaakbot waardoor er wel een vaste gebitsprothese geplaatst kan worden, zonder dat hiervoor bottransplantaties nodig zijn. We zoeken dan naar het resterende permanente bot (onder de oogkas) en daarin schroeven we een AMSJI-implantaat. Dat gebeurt onder lokale verdoving binnen de 90 à 120 minuten. De patiënt vertrekt dan met een tijdelijke gebitsprothese en eens alles hersteld is, kan een definitief kunstgebit geplaatst worden. 

“En dat maakt ons werk zo dankbaar”, gaat Peter verder. “De patiënt heeft jarenlang zijn voeding gemixt en door een rietje naar binnen gezogen. Zijn gezicht is vaak zo ingevallen dat hij niet meer naar buiten durft, niet meer durft glimlachen of praten. En dan kunnen wij die persoon in twee uur tijd een vervangend gebit geven waarmee hij diezelfde avond nog spaghetti eet. Dat geeft ontzettend veel voldoening.”

“Het geeft ontzettend veel voldoening om te zien dat iemand die jarenlang enkel vloeibaar voedsel kon innemen plots weer in staat is om de avond na zijn operatie een spaghetti te eten. Patiënten die na de ingreep weer durven lachen als ze in de spiegel kijken: dat motiveert ons hier allemaal om elke patiënt de best mogelijke oplossing te bieden.”
Peter Vanwontergem
CEO CADskills

Complexe kaak

Patiënten die met een gelijkaardig probleem worden geconfronteerd, zijn zij die een kaakgewrichtsprothese nodig hebben. Omdat het kaakgewricht funtioneel zo complex is, zijn de bestaande implantaten nooit toereikend geweest. Er is een heel netwerk aan spieren en zenuwen aanwezig in de kaak en bovendien is de linkerhelft verbonden met de rechterhelft. Erg complex. Tot nu toe werd tijdens de ingreep één van de belangrijkste kaakspieren losgeknipt. Gevolg: de mond kan enkel nog open en toe en niet meer dan een paar centimeter. Kauwen lukt dan niet meer en patiënten zijn aangewezen op vloeibare voeding. 

Momenteel buigt een doctoraatstudent burgerlijk ingenieur zich over deze kwestie. Via een VLAIO Baekeland-mandaat onderzoekt hij hoe de kaakgewrichtsprothese geoptimaliseerd kan worden door middel van 4D CT, of in de taal der leken: door te kijken hoe een 3D-kaak zich gedraagt in beweging. Peter: “We zijn ook bezig aan een tweede ontwikkelingsproject waarin we willen onderzoeken of de functionaliteit in de kaakspieren behouden kan worden, zodat ze niet meer losgeknipt hoeven te worden.” Er is dus verandering op til.

Het Cadskills team
Het Cadskills team
Het kaakgewricht is bijzonder complex om een implantaat voor te maken. Momenteel buigt onze doctoraatstudent burgerlijk ingenieur Stijn Huys zich over deze kwestie. Via een VLAIO-mandaat onderzoekt hij hoe de kaakgewrichtsprothese geoptimaliseerd kan worden door middel van 4D CT, of in de taal der leken: door te kijken hoe een 3D-kaak zich gedraagt in beweging. 
Peter Vanwontergem
CEO CADskills

Olievleksyndroom

“Het moeilijke aan onze business is dat je in een niche opereert waar wel wat toevalligheden spelen”, weet Peter. “Je moet chirurgen overtuigen. En die moeten vervolgens de juiste patiënten op het juiste tijdstip over de vloer krijgen (het mag immers geen spoedoperatie zijn, want dan komt ons implantaat te laat). Die eerste chirurgen over de streep trekken, was het moeilijkst. Eenmaal ze een aantal succesvolle ingrepen met onze implantaten hebben uitgevoerd, worden het de beste ambassadeurs die je je kan inbeelden. Ze praten met collega’s van over de hele wereld, spreken op conferenties, etc. En voor je het weet heeft Tokio van CADskills gehoord. Dat is wat ze noemen een olievleksyndroom.”

“In Europa zijn we momenteel druk bezig een breed netwerk op te zetten. In Italië zit niet alleen een bedrijf dat onze producten steriliseert, we zijn er ook recentelijk een samenwerkingsverband aangegaan met een gespecialiseerde lokale speler. Daar zitten medewerkers die het Italiaanse chirurgische landschap kennen en de vertaalslag naar ons kunnen maken. Ze kennen de technieken die in Italië worden aangeleerd en hebben een persoonlijke relatie met de chirurgen. Zij zijn beter in staat om onze filosofie en ons proces uit te leggen dan wij. Het ontwerp gebeurt nog steeds hier, alsook het 3D-printen van de stukken. Momenteel kunnen we het nog bolwerken met onze twee CAD-medewerkers, maar als we onze productie willen opdrijven, hebben we er vier keer zoveel nodig. We willen namelijk van 100 patiëntspecifieke implantaten naar 1500 stuks gaan. Dat vraagt om extra handen. Helaas zijn CAD-experts nog niet van de schoolbanken te plukken”, besluit Peter.

Ook nood aan begeleiding op maat?

De bedrijfsadviseurs van VLAIO ondersteunen en adviseren ondernemers om hun innovatieve plannen, groeiambities of bedrijfstransformatie waar te maken. Neem contact met hen op via VLAIO.be of mail naar info@vlaio.be.