膝损伤、拇外翻、膝关节痛，用好这个“黑科技”，不做手术也能轻松治疗
2019/8/13 7:00:00养生大国医 养生大国医
随着计算机技术的飞速发展，3D打印技术应运而生。借助其制作快速、个体化的优势，应用范围越来越广，各行业都开始挖掘3D打印机在本领域的应用价值。那么3D打印技术可以为我们追求的智慧医疗带来什么帮助呢？
3D打印技术
3D打印技术又称快速成型技术，是一种以数字模型为基础，在计算机控制下以逐层打印的方式构造物体的技术。利用此技术可构造出任意几何形状的物体。进入21世纪后，由于科学技术的迅速发展，3D打印机的效率、性能取得了长足的进步，其产量、销量飞速上涨，价格逐年降低，甚至出现了仅具有基本的家用3D打印机。
3D打印在足踝外科的应用价值
1植入物的个性化设计
足踝部损伤常会造成骨骼缺损，此时需进行适当的植骨以重塑其结构完整性。但由于足踝部骨骼结构复杂，骨骼缺损呈不规则状，因此对植入物塑形常在术中耗费大量时间。利用足踝部骨骼3D打印模型，可在术前即应用3D打印技术制备个体化骨片和假体，不但较传统方式节省手术时间，还能实现更好的匹配。
2制作足部骨骼模型
足踝部骨骼多、形态复杂，实施手术的医生需要具有丰富的解剖知识、较强的空间想象能力、丰富的临床经验和完善的术前设计。即便如此，患者个体化差异仍可导致手术难度增大和操作时间增长。
而制作足踝部骨骼3D打印模型，可提供逼真的模拟手术环境，帮助医生对手术部位进行全面观察和了解。另外，足踝部骨骼模型还可用于术前预复位、术中钢板螺钉置入及内固定模拟，并可对钢板进行预塑型，从而进一步调整手术方案，确定更合理、个体化的内固定物置放位置和角度，以期实现更佳的手术效果，并缩短术中操作时间。
3个性化足踝矫形器定制
足踝矫形器是一种用于控制足踝部运动的装置，可用于固定关节炎、骨折损伤部位和纠正足踝部畸形。批量生产的矫形器型号有限，无法提供个体化的服务以实现最佳矫形效果。定制的足踝矫形器虽解决了上述问题，但其制作耗时长且对工艺技巧要求高。
3D打印的足踝矫形器应用逆向工程和快速成形技术，在大幅降低个体化足踝矫形器制作难度、缩短制作时间的同时，可实现与定制的足踝矫形器相同，甚至更佳的效果。
“黑科技”鞋垫
这款“黑科技”鞋垫就是3D打印技术的成果，相当于一个足踝矫正器，可帮助患者恢复到一个正常的走路形态，用于治疗扁平足、高弓足、大脚骨(拇外翻)、膝损伤、膝关节痛、足跟痛等疾病。比如针对平足患者，他的内侧足弓处于塌陷的状态，普通的标准化的鞋垫就难以满足他的需求，而通过3D打印定制的这个鞋垫鞋垫可以将内侧足弓撑起，足部就可以正常走路了。
1走路收集数据
3D打印鞋垫首要是收集三维步态分析得出的数据，原始数据采集的正确与否，直接起到至关重要的作用。
23D打印机打印
将分析好的数据通过软件导入进3D打印机打印，就可以轻松打印出一双鞋垫出来，十分方便。设计的鞋垫完美包裹足部，匹配个人脚形，从而对足部疾病起到辅助治疗的作用。
穿着定制的3D打印鞋垫走路会不会感觉不舒服？就拿平足弓的人举例子，内侧足弓会塌下来，主要是胫后肌腱被拉紧了，就像橡皮筋一样，当橡皮筋被拉到没有弹性的时候，足部就慢慢平下来，通过鞋垫可以给他一个外在的力量，把它撑起来，让橡皮筋慢慢放松，慢慢恢复弹性，所以脚也会回到正常。所以穿了这个鞋垫一定比不穿舒服。
哪些人群需要定制矫形器
? 骨折，一般骨科对骨折的病人会打石膏固定，但是石膏具有重、不透气、不卫生、不可修改等缺点，而使用3D打印的定制矫形器，就可以完美避免打石膏的这些缺点。
? 骨骼关节畸形，比如脊柱侧弯、马蹄内翻足、扁平足、“X”型腿、“O”型腿、拇趾外翻等。
? 足踝部生物力学异常者等足部疼痛问题可定制矫形鞋垫。
? 中风偏瘫(脑出血、脑梗塞)，定制矫形器可以防止足内翻下垂。
? 脑瘫，定制矫形器防止肢体变形及矫正异常走路姿势。
? 其它神经骨骼肌肉病变导致的肢体问题。
应用3D打印技术制作的足踝矫形器不仅能实现个体化治疗，还能减少人工成本和时间成本。对复杂的足踝外科手术，3D打印模型和导向模板不仅能减少手术难度、减少术中透视次数，更能增强手术精确性。
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