הסכרת נחשבת למגיפה עולמית: כ - 300 מיליון חולים כאשר שיעור החולים במדינות מערביות בעלייה מתמדת וגובה משאבים יקרים מצד מערכות הבריאות. ניורפתולוגיה - אובדן התחושה בכף הרגל הינו אחד מסיבוכיה השכיחים של המחלה ומוביל לביטול מנגנון ההגנה העיקרי בגופנו מפני פציעות מכניות או תרמיות. בהיעדר מנגנון זה אצל חולי סכרת הרקמה ניזוקה ונוצרים כיבים סוכרתיים הגורמים לחולים סבל רב ובמקרים רבים לכריתת גפיים כמוצא אחרון. בישראל, שיעור קטיעות גפיים בקרב חולי סכרת בישראל הינו מהגבוה ביותר בקרב 31 מדינות החברות ב - OECD. בארה"ב, ישנם 33 מיליון חולי סכרת כאשר 1 מתוך 10 חולים עוברים קטיעת גפיים בעלות של מעל 5 מיליארד דולר מדי שנה. המדרס החדשני צפוי לצמצמם בכמחצית את כריתות הגפיים.
המדרס החדשני מנפץ את כל מה שהכרנו עד היום; אם עד היום נאלצו הסובלים מכף רגל סוכרתית לפנות לסנדלר - אומן המתמחה בתחום ולהמתין שבועות ואף חודשים לנעל מותאמת כבדה ומסורבלת, הרי שמדרס ה- IN PLUG מודפס בהתאמה אישית במדפסת תלת מימד מחומרים בדרגות קושי משתנות המווסתות את הלחצים בכף הרגל ומתאים לנעל רגילה.
איך זה עובד? דמיינו לעצמכם קבקבי עץ הולנדיים: הם קשים, הם עשויים מעץ לא נרצה לצעוד בהם 20 ק"מ כי הם מעוותים את הרקמות בצורה מאוד אינטנסיבית. לעומתם דמיינו נעל ספורט העוטפת את כף הרגל ומעניקה לו יציבות רכה וגמישה כך שהיא מצמצמת את הדפורמציות ברקמות. ועכשיו תשלבו ביניהם. כך שהרגל תקבל את היציבות עם הגמישות, את התנועתיות עם הקשיחות. המדרס נבנה באופן אישי לכף-רגלו משקלו וגובהו של המטופל. שילוב של חומרים קשיחים יותר ופחות מאפשר לנו לכוון את עומסי הגוף כך שכף הרגל תמנע מדפורמציות רקמה גדולות באזורי הסיכון".
הטכנולוגיה פותחה ע"י פרופ' עמית גפן חוקר באוני' ת"א, בשיתוף פרופ' אלון וולף דקאן הפקולטה להנדסת מכונות בטכניון ובליווי ד"ר הדר שאוליאן. את רישום המדרס כפטנט מובילה 'רמות' - חברת ה Tech-Transfer של אוני' ת"א, ומי שאחראית על הגנה ומסחור הקניין הרוחני של טכנולוגיות ופיתוחים של חוקרי האוניברסיטה. בקשת הפטנט כוללת גם את תהליך ייצור המדרס המורכב מסריקת כף הרגל, תכנון ואופטימיזציה, קבלת תכנון מונחה משוכלל והדפסתו במדפסת תלת-מימד.
פרופ' גפן, ממובילי הפיתוח מסביר: "הפרקטיקה הנפוצה כיום להגנה על אזור מסוים בכף הרגל מפני היווצרות כיב סכרתי, עושה שימוש ברפידת ספוג שבה יוצרים חור מתחת לכיב במטרה להסיט את העומס לאזורים אחרים. הבעיה שזה עלול לגרום ליותר נזק מתועלת; העומסים לא באמת נעלמים אלא מועתקים לאזורים אחרים מה שמוביל בעיקר לעומסים גבוהים מאוד במקום אחר וכך הבעיה משתכפלת. לעומתה, המדרס הוא תולדה של אנליזה ממוחשבת של כל מה שקורה באופן דינאמי בכף הרגל. המדרס לא נועד לתפקד רק בעמידה סטטטית כי אם לשנע עומסים דינאמיים הנוצרים תוך כדי תנועה. פיזור העומסים נמדד בסנסורי לחץ. הנתונים מוזנים לאנליזות חישוביות שלנו בדומה לאנליזות המשמשות מהנדסים לבדיקת גשרים, מכוניות ועמידות חומרים".
המדרס מתוכנן כך שיותאם למטופל באמצעות אופטימיזציה של עומסים פנימיים בתוך הרקמות הרכות בכף הרגל ופיזורן כך שימנעו היווצרות של כיב ראשוני או מצב של כיב חוזר. בניגוד לרפידת הספוג המסכנת את הרקמה, טכנולוגיית המדרס פותחה כך שתותאם לרגלו האישית של כל מטופל ומיוצרת בהדפסת תלת-ממד מחומרים מתקדמים. המבנה התלת מימדי של המדרס מורכב מחומרים בקשיחות משתנה כך שינווטו את העומסים למסלול מסוים על פני שטח הרקמה וברקמות עצמן במקום להתרכז באזור אחד ולסכן אוכלוסיות תאים ומבנים של רקמה חיה.
במטרה להגיע לפתרון אופטימאלי, טכנולוגית המדרס המודפס משלבת אנליזה של אזורי סיכון בכף רגלו של המטופל ע"י סריקות דימות ( רנטגן, US ו (MRI, ניתוח עומסים פנימיים שנוצרו ברקמות ע"י תוכנה הנדסית, בדיקת התנהגותם של אותם עומסים במצבי תנועה ומיזעורם באמצעות שימוש בגישת המדרס החכם או נעל חכמה כאשר האלגוריתם שפותח מעבד את הנתונים, מבצע אופטימיזציה וכך נוצר קובץ להדפסה בתלת-ממד. המדרס מסיט באופן דינאמי את הלחץ שנוצר עם התנועה של הרגל מאזורים פגיעים לאחרים. הרפידות יכולות גם להכיל חיישני לחץ וטמפרטורה לצורך ניטור רציף של מצב הרקמות."
מנכ"לית חברת 'רמות' קרן פרימור כהן: "אנו נרגשים מסיום הפיתוח והיכולת להוביל לפריצת דרך בתחום. בישראל ישנם כמיליון חולי סכרת, 1.2% מתוכם צפויים לעבור כריתת גפיים ובארה"ב המספרים גבוהים הרבה יותר עם מעל 33 מליון חולי סכרת. השימוש במדרס המהונדס צפוי למנוע כמחצית מקטיעות הגפיים וכן לחסוך מאות מליוני דולרים למערכת הבריאות. התעשייה המקומית והבינלאומית מבינות שהפתרון לכך נמצא במרחק הדפסה ושכעת כל שנותר הוא להשקיע משאבים וליצור מענה לשוק רחב המונה עשרות מיליוני חולים ברחבי העולם אנו כעת מחפשים את הפרטנרים הנכונים במטרה להתניע את פיתוח המוצר עבור החולים."