一種基于3d打印技術(shù)的腦卒中患者肢體矯形器及制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種康復(fù)醫(yī)學(xué)矯正裝置，尤其涉及一種基于3D打印技術(shù)的腦卒中患者肢體矯形器及制作方法。
【背景技術(shù)】
[0002]3D打印是一種以數(shù)字模型文件為基礎(chǔ)，先通過計算機(jī)建模軟件建模，再將建成的三維模型“分區(qū)”成逐層的截面，指導(dǎo)打印機(jī)運(yùn)用粉末狀金屬或塑料等可粘合材料，通過逐層打印的方式來構(gòu)造物體的技術(shù)。常用材料有尼龍、石膏、鋁、鈦合金、不銹鋼、鍍銀、鍍金、橡膠等材料。目前常用的打印方法有選擇性激光燒結(jié)技術(shù)、熔融沉積造型技術(shù)、多噴嘴成型技術(shù)和立體印刷術(shù)等4種。
[0003]腦卒中患者多有肢體偏癱，部分患者由于缺乏及時的康復(fù)治療，患肢出現(xiàn)上、下肢肌肉痙攣，嚴(yán)重時關(guān)節(jié)粘連，手足甚至畸形，常需要輔助支具進(jìn)行牽張治療。然而目前常用支具都是批量生產(chǎn)，不能個性化的為患者使用，效果常不理想。定制支具制造工藝復(fù)雜，耗時太多，費(fèi)用很高，患者常不能接受。國內(nèi)也有制作簡易手支具的報道，利用泡沫板、魔術(shù)貝占、布條為患者定制手支具。使患者使用舒適，能有效預(yù)防患側(cè)手部的畸形。常紅等利用采用紙板、粘扣為腦卒中患者手、足定做支具，有利于患者良肢位的擺放。但上述手支具成品質(zhì)量都比較粗糙。高潤等對腦卒中偏癱患者早期運(yùn)用足踝矯形器，有效緩解踝背伸活動時拮抗肌的痙攣，增強(qiáng)脛前肌肌力，改善踝關(guān)節(jié)活動范圍，對促進(jìn)足下垂的恢復(fù)有明顯的作用。用動踝防旋防足下垂短支具，有效地預(yù)防足下垂，保護(hù)患肢功能，促使患肢康復(fù)。上述足支具盡管效果較好，但成本太高，影響在臨床推廣運(yùn)用。
[0004]國內(nèi)有大量腦卒中康復(fù)患者，有配帶肢體矯形器的需求。而國內(nèi)3D打印在醫(yī)學(xué)中的運(yùn)用目前多于用于植入型(如脊柱術(shù)后填補(bǔ)等)，應(yīng)用于肢體矯形器還很少有報道，原因有3D肢體掃描、建模的重建過程耗時和打印材料的選擇復(fù)雜等，因此開展3D打印矯形器運(yùn)用于腦卒中康復(fù)患者的研究，推廣在腦卒中肢體康復(fù)中的運(yùn)用，提高患者的肢體功能恢復(fù)，有很大的科學(xué)性、實(shí)用性和迫切性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為了解決上述問題，本發(fā)明提供了一種結(jié)構(gòu)簡單，能夠預(yù)防和治療腦卒中患者肢體康復(fù)過程中手指、足部的痙攣和攣縮，能擴(kuò)大對肢體皮膚的貼合面積，減少局部壓力，提高舒適度，更有利于患者的佩戴，提高支具利用率，提高肢體康復(fù)治療效果的技術(shù)方案:
一種基于3D打印技術(shù)的腦卒中患者肢體矯形器及制作方法，包括分指板和足托，分指板包括板體，板體厚度為5_，板體形狀為手指伸展時形狀，板體上表面設(shè)置拇指槽、掌指槽和手掌槽，且拇指槽、掌指槽和手掌槽與手指、手掌曲面相吻合，在拇指槽、掌指槽和手掌槽槽底部均設(shè)置多個第一透氣孔，在板體兩側(cè)以及相鄰兩個掌指槽之間設(shè)有第一綁帶穿孔；足托包括主體，主體包括第一片狀部和第二片狀部，且第一片狀部和第二片狀部一體成型形成大致“L”形結(jié)構(gòu)，主體兩側(cè)分別設(shè)有第二綁帶穿孔，第二綁帶穿孔長度為40mm，寬度為4mm。
[0006]作為優(yōu)選，第一片狀部具有與人體小腿后部輪廓相貼合的內(nèi)壁，第二片狀部上設(shè)有與足弓相吻合的第一凸起，第一片狀部和第二片狀部的連接處設(shè)有與人體的足跟相吻合的第二凸起。
[0007]作為優(yōu)選，第一片狀部和第二片狀部上均設(shè)置多個第二透氣孔，且在第一片狀部中間設(shè)有螺絲孔，第二透氣孔半徑為1.2mm，螺絲孔半徑為1.6mm。
[0008]作為優(yōu)選，其制作方法包括以下步驟:
A、手部掃描方法:用柔軟的沙泥做成一個平整的模子，將病人的手放在上面擠壓成一個手的模型，然后用3D掃描儀進(jìn)行掃描，接著用3D掃描儀對手部進(jìn)行掃描;腳部掃描方法:用3D掃描儀直接對足部進(jìn)行掃描；
B、運(yùn)用3DMax、netfabb、geomagic軟件，對3D掃描儀掃描后數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，并生成手或腳的支具模型數(shù)字文件；
C、生成的手或腳的支具模型數(shù)字文件發(fā)送至3D打印機(jī)控制器中；
D、3D打印機(jī)控制器接收控制信號后選擇ABS、PLA打印材料并采用MEM打印方法；
E、3D打印機(jī)控制器控制出料口進(jìn)行打印生成手或腳的支具。
[0009]本發(fā)明的有益效果在于:
(I)本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，能夠預(yù)防和治療腦卒中患者肢體康復(fù)過程中手指、足部的痙攣和攣縮。
[0010](2)本發(fā)明在3D掃描后，模型數(shù)字文件在后期制作過程中，可根據(jù)醫(yī)生對患者的臨床康復(fù)治療需求，方便地進(jìn)行修改，使支具能更好地符合人體的的生物力學(xué)和神經(jīng)生理學(xué)。
[0011](3)本發(fā)明利用3D打印技術(shù)制作成的肢體矯形器能擴(kuò)大對肢體皮膚的貼合面積，減少局部壓力，提高舒適度，更有利于患者的佩戴，提高支具利用率，提高肢體康復(fù)治療效果O
[0012](4)本發(fā)明的3D打印材料較定制支具成本低廉，較少增加患者的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)，適合輔助支具的臨床推廣運(yùn)用。
[0013]【附圖說明】:
圖1為本發(fā)明的分指板結(jié)構(gòu)圖；
圖2為本發(fā)明的足托主視圖；
圖3為本發(fā)明的足托整體結(jié)構(gòu)圖。
[0014]【具體實(shí)施方式】:
為使本發(fā)明的發(fā)明目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明的實(shí)施方式作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。
[0015]如圖1-圖3所示，一種基于3D打印技術(shù)的腦卒中患者肢體矯形器及制作方法，包括分指板I和足托2，所述分指板I包括板體3，所述板體3厚度為5mm，所述板體3形狀為手指伸展時形狀，所述板體3上表面設(shè)置拇指槽4、掌指槽5和手掌槽6，且所述拇指槽4、掌指槽5和手掌槽6與手指、手掌曲面相吻合，此設(shè)計能擴(kuò)大對肢體皮膚的貼合面積，減少局部壓力，提高舒適度，更有利于患者的佩戴，提高支具利用率，提高肢體康復(fù)治療效果，在所述拇指槽
4、掌指槽5和手掌槽6槽底部均設(shè)置多個第一透氣孔7，在所述板體3兩側(cè)以及相鄰兩個掌指槽之間設(shè)有第一綁帶穿孔8。本發(fā)明制作的分指板I能