南京中大病院は3Dスキャンを使用して高齢女性の足をスキャンしました。高齢女性は「とてもクール！」と叫びました。

アンタークティック・ベアは、手足の整形外科リハビリを受けた人は、装具を作る痛みを伴う過程を決して忘れないだろうと考えています。足を何層ものガーゼで覆い、湿った石灰で包んだ後、それは奇妙な感覚であるだけでなく、強い臭いもします。さらに重要なのは、リハビリのために装具を最終的に取り付けるまでに3〜5日かかることです。
同時に、病院も同じ問題に直面しています。それは、従来の長い装具製作プロセスを変えて、医師の作業効率を高め、患者の装具装着時の快適性を高めるにはどうすればよいか、ということです。
中国のリハビリテーション医学の分野で最も権威のある義肢装具研究センターの一つである東南大学付属中大病院は、Shinlin 3Dの多機能ハンドヘルド3DスキャナーであるEinScan-Proという「新兵器」を使用しています。
40代の女性は初めてEinScan-Proを試し、「素晴らしい」と思った。南京出身の40代女性の張さんは、2か月前にめまいを感じるようになり、治療を受けるために東南大学付属中大病院の神経科を訪れた。病院が張おばさんのCTスキャンを行ったところ、張おばさんの脳の小血管に出血があることが判明しました。脳出血の影響で、張おばさんの左足には足下垂と足内反の症状が見られました。歩くと左足が無意識に内側に曲がり、足に痛みと痛みを感じました。神経科医は張叔母さんの状態を安定させた後、脚の訓練とリハビリを継続するため、彼女をリハビリテーション医学科義肢装具研究センターの趙勇所長のもとに引き渡した。
△張おばさんはリハビリセンターで足歩行訓練をしている
これまでとは異なり、趙院長は張おばさんの状態を理解した後、ギプスや装具を付けるという従来の治療計画に従わず、まず張おばさんの足の3Dスキャンを実施しました。趙院長は、医療整形外科リハビリテーションにおける 3D スキャンの応用について常に関心を抱いていたからです。彼は、 3Dスキャン技術によって患者の手足の3次元データを正確に取得できることを知りました。コンピューターのデジタル設計の助けを借りて、必要な装具を直接3Dプリントできるため、複雑な石膏の貼り付け工程が不要になります。しかし、趙院長は張叔母さんのスキャンに対して、より高い要求をしました。1 .張叔母さんの運動能力が限られているため、スキャン中に患者の足を動かすことはできませんでした。2 .スキャンのプロセスはできる限り速く行う必要があります。3 .最も重要なのは、最終的に正確な装具を印刷できるように、スキャン効果が良好である必要があることです。趙所長は長い間、適切なスキャナーを見つけることができませんでした。デジタル医療技術に注力する南京松商医療技術有限公司を通じて、趙所長は、Xinlin 3Dがハンドヘルド多機能3DスキャナーEinScan-Proを持っていることを知りました。趙部長は慎重に検討した結果、このスキャナーが自分の要件を満たすと判断し、張おばさんに試してみることにしました。趙主任からの依頼を受けたXinlin 3Dの技術スタッフは、南京松商医療科技と協力し、 EinScan-Proを東南大学付属中大病院リハビリテーション医学科義肢装具研究開発センターに持ち込み、趙主任とともに張おばさんのスキャン範囲を確認した後、スキャンを開始しました。

△ハンドヘルド高速スキャン：スキャン時間を1分以内に制御
スキャンをできるだけ早く完了し、患者に痛みを与えないようにするため、またスキャン中に張さんの足が少し動く可能性があることを考慮して、技術者はEinScan-Proのハンドヘルド高速スキャンモードを使用しました。スキャン精度は0.3mmであることが保証されており、矯正器具の印刷の要件を完全に満たすことができます。さらに、 1秒あたり10フレームのスキャン速度により、スキャンプロセス全体を1分以内に制御することもできます。

東南大学付属中大病院リハビリテーション医学科義肢装具研究開発センターの医師たちは、 EinScan-Proのスキャンプロセスと結果に非常に興味を持っていました。これは、将来、従来の治療法に代わる新しい技術を採用できるかどうかを意味していたため、全員がスキャンプロセスを注意深く見守っていました。 1分も経たないうちに足のライトが点滅し、データがコンピューターに表示されるのを見て、張おばさんは「すごい、すごい」と思った。

データを取得した後、技術者は患者の実際の状態に応じて設計し、修正が必要な部分に主要なサポートを追加し、ストレスがかかっていない部分を強化します。

デザインが完成すると、技術者たちは張おばさんの装具を3Dプリントした。スキャンからプリントまでの全工程は、わずか半日ほどしかかからなかった。

△ 趙監督は張おばさんの装具に包帯を巻き、張おばさんに装具を試着させる準備をした
△足の裏が硬くなりすぎないように、趙院長は張おばさんにも足パッドを当て、足にかかる力に合わせて包帯の締め具合を調整しました。
張おばさんは装具を装着してしばらく歩いてみると、装具が足にぴったりフィットし、歩くときに今まで力が入らなかった足の部分が支えられていることに気づきました。
従来の矯正器具の製作には少なくとも2～3日かかります
趙部長も試着の結果に非常に満足しており、スキャンから印刷までの新しい装具製造方法は、従来の方法よりも少なくとも2〜3日速いとのことだ。従来のブレース製作方法では、少なくとも 3 日かかります。負の石膏型を取る→正の石膏型を流し込む[size=13.3333px] →正の型をトリミングする[size=13.3333px] →半完成のブレースを作る[size=13.3333px] →患者テスト[size=13.3333px] →修正が完了する。まず、医師は患者の足の周りにガーゼを3〜4層巻き付け、次にガーゼの上に絆創膏を塗り、絆創膏が固まるのを待つ必要があります。石膏が固まったら、医師はガーゼを真ん中で切り、力に耐えられない部分や強度を増す必要がある部分にマーカーで印を付けます。こうして、石膏の陰型が完成します。

次に医師は、陰性の石膏型に石膏を詰めて、患者の脚と同じ大きさの陽の石膏型を作りました。完全に手作りのため、陽性型を作る際には、患者の実際の状況に基づいて医師が調整する必要があり、後の段階で石膏を少しずつ塗布する必要があることがよくあります。

ポジティブモールドが冷めたら、医師はソックスを型にかぶせて、少しずつホッチキスで固定していきます。靴下をしっかりと固定する必要があるため、この作業には 2 人の医師の協力が必要です。

次に、最終的にブレースの材料となるポリプロピレンを加熱します。加熱炉で約20分間加熱するとポリプロピレンが溶けて柔らかくなります。

次に、医師は柔らかくなったポリプロピレンを雄型の上に広げ、雄型の周囲にしっかりと巻き付けます。

ラッピング後、内部を真空にし、余分な部分を取り除き、完全に冷却したら、中間の正極型を取り外してブラケットを完成させます。ブレースに通気孔を設ける場合は、ブレースに手作業で穴を開ける必要があります。

従来の生産方法の4つの大きな欠点
1. 時間がかかる趙所長は、一般的にブレースの製造工程には少なくとも3〜4日かかり、急ぎの場合は2〜3日かかると述べた。緊急を要する患者の場合、装具を装着できるようになるまで数日待つ必要があります。 2つ目：人手を消費します。従来の矯正器具を作る全工程では、少なくとも3〜4人必要です。病院で同時に3つの矯正器具を作る必要がある場合、人員が足りない可能性があります。 3. 精度が低い。陰型から陽型、装具までの全工程において、各ステップは手作業で行われるため、エラーは避けられません。これにより、医師は製造プロセス中に何度も修正を加える必要があるだけでなく、患者の回復にも役立ちません。 4. 材料の無駄ブレースを作る過程で、大量の石膏が無駄になるだけでなく、最終的なブレース材料も大きな無駄になります。最終的に使用されるのは材料の約 1/3 だけで、残りの2/3 は役に立たないスクラップになります。
3Dスキャン技術導入の4つのメリット
1. 長い手作業による製作時間を回避。EinScan -Proでスキャンした後、医師は陰性型を取るために患者の脚に厚いガーゼを巻く必要がなくなり、患者の待ち時間が短縮され、型取り中に患者に生じる痛みを回避できます。人手を節約し、効率を向上させます。
2 番目: 精度の向上。従来の矯正器具は、石膏包帯から陰と陽の形状、そして完成品に至るまで、医師の手作業に完全に依存しているため、力と圧力が必要な場所にマーカーで印を付けてから転写します。すべての調整の後、ある程度の誤差は避けられません。 EinScan-Proのスキャン精度は0.3mm以内で制御できます。
3. よりパーソナライズされた設計に役立ちます。EinScan -Proを使用すると、装具の応力を受ける部分をスキャンして患者の 3 次元データを正確に取得し、患者のCTデータと MRI 検査データを参照としてインポートできます。後の設計プロセスでは、患者の部位に応じて適切な位置に十分なサポート強度を与えることができます。これにより、患肢をより人道的な方法で固定することができ、患者の正確なリハビリにも役立ちます。
4. より美しくさらに、3Dスキャンと3Dプリントを組み合わせることで、患者のニーズに応じてさまざまな色や形にカスタマイズできるため、受け入れやすく、より快適に装着できます。成熟するにつれて、漫画のパターンを備えた矯正器具を幼児向けにカスタマイズすることもでき、退屈なリハビリに興味をそそります。
関連紹介： Song Shang Medicalは、南京医科大学デジタル医学研究所の博士研究員チームを中核としています。Song Shang Medicalは、高度な専門医療ソフトウェアと3Dプリント機器を使用して、臨床応用において医学と工学を融合させています。臨床医学と3Dプリント技術を融合させた実用モデルを通じて、医療、科学研究などの機関に迅速かつ効率的な医療用3Dプリントサービスを提供しています。 3D プリント技術を利用すれば、患者にとってもより良い体験が得られます。

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