3D列印胸衣，脊柱側彎治療新思路

脊柱側彎是一種相對常見的疾病，嚴重時會影響到正常舒適的生活。義大利醫生Lelio則致力於一項更具創新性的治療思路……

眾所周知，3D列印技術目前已經步入了飛速發展的時代，它的出現與應用也被賦予了"第三次工業革命"的大背景。在醫療康復領域，3D列印憑藉其具備增量性的製造方式及可定製化與快速成型的特點，也逐漸開始具備更廣泛的實際應用，例如為小女孩設計一款"冰雪奇緣"版的義肢（下圖）等等。

3D列印讓紐約女孩得到了冰雪奇緣義肢

因此，一位義大利的外科醫生Lelio（下圖）從2014年就開始琢磨如何利用3D列印技術來有效治療脊柱側彎這個常見病。

義大利外科醫生Lelio

我們知道，脊柱側彎是一種相對常見的疾病。它是指一個人的脊柱軸有一個偏差,100個人當中大約就有3個人患有此病。許多患者並未對此進行治療,這導致輕微的背部疼痛和不 適。但當脊柱彎曲比較嚴重時,病人應該及時就診,以過上正常而舒適的生活。

傳統的脊柱側彎治療包括物理療法、支撐、鑄造。最極端的是手術。支撐是其中一種比較常見的療法,它能保持脊柱在正確的位置上,甚至可以逐漸減少彎曲的程度。當然,支架的質量、精準度以及調整支架的能力對一個正確的治療來說是最很重要的。

脊椎側彎形成原理

而這就是Lelio Leoncini所關心的地方。2014年以來,他一直在研究並完善一項特別的富有創新的脊柱側彎治療方法:為脊柱側彎患者定製化3D列印胸衣。

Lelio醫生解釋說,脊柱側彎的情況是不斷變化的,甚至不能進行預測,因此有一種能可靠而方便地監測病人的背部的方法是必要的。為此，Lelio一直在使用Formetric 3D的光柵立體工具,這種工具可以實現無創光學記錄。他說:"這個經歷讓我找到了完成胸衣的最關鍵的點和由此產生的對支撐治療有效性的影響,同時也激勵著我去搜尋能解決它們的技術系統。"

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CAD-CAM捕捉與建模過程

製作3D列印胸衣的第一步是CAD-CAM捕捉（上圖），紅外感測器能對病人的軀幹進行有效的3D掃描和捕捉。該技術還能同時在數字模型上糾正病人的彎曲部分。據Lelio說，建模僅需30分鐘。

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根據建模數據列印定製化胸衣

3D列印胸衣的好處是顯著的:該技術在成本和物質上是有效率的，因為即使胸衣被列印出來,也可以對其進行回收和修改。這些胸衣是輕量的，自定義安裝，並有一個明顯提高的感官質量（下圖）。可以想像，支架的精準度對充分的治療是至關重要的，3D列印在這方面可以幫很大的忙。

列印完成的胸衣產品

Lelio說出了在醫療領域技術進步的重要意義："總體上,我個人一直對計算機科學與技術等相關領域抱有極大的興趣，並成功的將這些興趣與我的工作結合在一起。醫學是一門從來不會到達終點的科學，它總是需要發展，以提供更多的可能性…創新能打破障礙,並為最弱勢群體提供機會。"

穿上3D列印胸衣的女患者

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