Innovare riciclando: stampa 3D ed economia circolare in sanità


La stampa 3D sta trasformando il mondo sanitario, aprendo nuove possibilità per la creazione di dispositivi medici personalizzati e di modelli anatomici specifici per il paziente. Tuttavia, integrare nei processi di innovazione i principi dell’economia circolare – in particolare per quanto riguarda il riciclo efficace della plastica – rappresenta ancora una sfida.

A colmare questa lacuna è uno studio condotto da Paolo Oliva, responsabile del Research Technology Management di Humanitas e del 3D Innovation Lab: il laboratorio congiunto di Humanitas University e IRCCS Istituto Clinico Humanitas che promuove, attraverso lo sviluppo di soluzioni innovative basate su tecniche di stampa 3D, la contaminazione tra attività clinica, ricerca scientifica e formazione universitaria.

Lo studio, pubblicato su Frontiers in Bioengineering and Biotechnology, dimostra la fattibilità di una filiera di stampa 3D che è allo stesso tempo sostenibile e a basso costo, attraverso il riciclo della plastica ospedaliera – a partire dai comuni tappi delle bottiglie di plastica – in filamenti di alta qualità.

Trasformare la plastica: il percorso verso il filamento 3D

“Il progetto sperimenta il recupero di tappi in polietilene ad alta densità (HDPE) provenienti da ambienti ospedalieri. Il processo di trasformazione, che include raccolta, triturazione, estrusione e avvolgimento, è stato ottimizzato per produrre un filamento omogeneo e con buone caratteristiche meccaniche, idoneo per applicazioni cliniche. Ogni fase è stata calibrata per garantire una resa costante e un’elevata qualità del materiale finale,” spiega Nada Mansour – bioingegnera del 3D Innovation Lab e prima autrice del lavoro.

Oltre agli aspetti tecnici, lo studio ha analizzato l’impatto economico e ambientale del processo. “I risultati hanno evidenziato una significativa riduzione dei costi rispetto all’acquisto di filamenti commerciali e una minore emissione di CO₂, rendendo questo approccio una valida alternativa ai materiali tradizionali,” afferma Paolo Oliva. “L’iniziativa dimostra che i rifiuti plastici, se trattati opportunamente, possono essere reintrodotti nella filiera di stampa 3D producendo benefici concreti.”

Applicazioni Cliniche

Uno dei risultati più rilevanti è stato l’utilizzo del filamento riciclato per stampare un modello anatomico personalizzato di aneurisma intracranico, utilizzato nella pianificazione chirurgica. Il caso conferma la possibilità di impiegare materiali riciclati anche in contesti clinici ad alta precisione, senza compromettere la qualità o la funzionalità del prodotto.

Lo studio condotto presso Humanitas evidenzia come la combinazione tra stampa 3D, riciclo dei materiali e innovazione tecnologica – promossa attivamente dal 3D Innovation Lab – possa rappresentare una strategia per rendere il sistema sanitario più innovativo e sostenibile. “L’integrazione di pratiche di economia circolare non solo riduce l’impatto ambientale, ma apre nuove prospettive per il riutilizzo intelligente delle risorse e per la personalizzazione dei trattamenti,” conclude Oliva.

HUMANITAS GROUP

Humanitas è un ospedale ad alta specializzazione, centro di Ricerca e sede di insegnamento universitario. Ha sviluppato la sua organizzazione clinica istituendo centri di eccellenza specializzati per la cura dei tumori, di malattie cardiovascolari, neurologiche e ortopediche – oltre che un centro oculistico e un fertility center.