پرینت سه بعدی در پزشکی

پرینت سه بعدی صنعت ارتز را متحول می کند. می خواهیم ببینیم چگونه ارتزهای پرینت سه بعدی هزینه ها را کاهش می دهند و سفارشی سازی را سرعت می بخشند.

مقدمه

دستگاه‌های ارتز پوشیدنی‌هایی هستند که برای حمایت از اعضای بدن در طول فرآیند توانبخشی استفاده می‌شوند. آنها را می توان برای طیف گسترده ای از شرایط ناتوان کننده، از بی حرکتی اندام و بهبودی گرفته تا بی ثباتی تمام بدن و بهبود حرکت استفاده کرد. برای اینکه این دستگاه ها موثر باشند، باید به صورت سفارشی طراحی شوند. این یکی از معایب اصلی آنهاست، زیرا ساخت آنها می تواند بسیار زمان بر باشد. ارتزهای سنتی اغلب نیاز به جلسات مکرر فیتینگ دارند، که می تواند منجر به چندین ماه انتظار قبل از پوشیدن قطعه نهایی توسط کاربر شود. به لطف مقرون به صرفه بودن و استفاده آسان، پرینت سه بعدی کل فرآیند اتصال ارتز و سفارشی سازی را ساده کرده است. اسکن سه بعدی و مدل سازی به طور قابل توجهی زمان مورد نیاز برای تولید و تحویل ارتز به بیماران را کاهش می دهد. در این مقاله، ما نگاهی به برخی از امیدوارکننده‌ترین شرکت‌ها و پروژه‌های ارتز پرینت سه بعدی خواهیم داشت.

کفی

کفی های پرینت سه بعدی سفارشی ساخته شده اند و می توانند درد را در شرایط خاصی کاهش دهند

یکی از شناخته شده ترین انواع دستگاه های ارتز، کفی است. کفی ها درج های قابل جابجایی هستند که می توانند در داخل کفش قرار بگیرند تا حمایت و راحتی پا را بهبود بخشند. در حالی که کفی‌های معمولی ممکن است دستگاه‌های ارتوتیک در نظر گرفته نشوند، کفی‌های پرینت سه بعدی متناسب با شکل و اندازه پای فرد طراحی می‌شوند. آنها برای اصلاح یا کاهش درد ناشی از یک یا چند بیماری، مانند خار پاشنه یا فاشیای کف پا، طراحی شده‌اند. فرآیند ایجاد یک کفی مناسب متفاوت است، اما معمولاً شامل نوعی جمع‌آوری داده است که بر روش‌هایی مانند اسکن سه بعدی، عکس‌های معمولی و حتی اندازه‌گیری‌های دستی متکی است. سفارش کفی های پرینت سه بعدی سفارشی بسیار آسان است و از سال 2023، شرکت های زیادی در این زمینه متخصص هستند. همچنین می‌توانید با یکی از ابزارهایی که در زیر توضیح داده شده است، طرح دلخواه خود را به طور بالقوه طراحی کنید.

FitMyFoot

FitMyFoot یک شرکت کانادایی است که کفش‌ها و کفی‌های مناسب تولید می‌کند. از طریق اپلیکیشن گوشی هوشمند خود، کاربران می‌توانند چند عکس از پای خود برای جمع‌آوری داده‌ها بگیرند، سپس کفی‌هایی با رنگ‌ها و چاپ‌های مختلف را در وب‌سایت خریداری کنند. کفی ها با پرینت سه بعدی از پلاستیک 12 نایلونی با فوم پلی اورتان به عنوان لایه میانی ساخته شده اند. به گفته این شرکت، کفی‌های آن‌ها می‌تواند شرایط پا مانند صافی کف پا، قوس‌های بلند و التهاب کف پا را کاهش دهد و در نتیجه راحتی کاربر را افزایش دهد.

این کفی ها برای پیاده روی ساخته شده اند

ME3D از SUPERfeet

Superfeet یک شرکت مستقر در ایالات متحده است که در سال 1977 به عنوان بخش پزشکی ورزشی آزمایشگاه پودیاتریک شمال غربی تأسیس شد. این متخصص در انواع کفی ها، از جمله انواع پرینت سه بعدی ارتوتیک معروف به ME3D است. به گفته این شرکت، هر کفی سفارشی دارای پنج ناحیه پشتیبانی مستقل است که با هندسه پا سازگار است و می تواند به نحوه حرکت کاربر پاسخ دهد. مشتریان بالقوه باید از فروشگاه‌های خرده‌فروش فیزیکی ME3D دیدن کنند تا پای خود را اندازه‌گیری کنند (که فقط در ایالات متحده موجود است) و ارتزهای سفارشی را در خانه دریافت کنند.

Gensole

به جای خرید یک کفی پرینت سه بعدی، چطور آن را طراحی کنید و خودتان آن را چاپ کنید؟ این همان چیزی است که ابزار رایگان مبتنی بر مرورگر Gensole به سازندگان و محققان اجازه می‌دهد تا حداقل در بخش طراحی، برای مقاصد غیرتجاری انجام دهند. این ابزار مدل های دیجیتالی را برای پرینت سه بعدی FDM با رشته های انعطاف پذیر مانند TPE و TPU ایجاد می کند. برای تنظیم سفارشی، کاربر باید یک مدل اسکن سه بعدی پای خود را وارد کند که برای ایجاد مدل شخصی سازی شده استفاده می شود. روند کار و دستورالعمل های اولیه در وب سایت Gensole توضیح داده شده است.

بریس ها و تکیه گاه ها

بریس‌ها و تکیه‌گاه‌های پرینت سه‌بعدی به گونه‌ای ساخته شده‌اند که به راحتی مناسب بیماران باشند و ثبات را فراهم کنند

بریس ها و تکیه گاه های پزشکی وسایلی هستند که برای ایجاد ثبات و پشتیبانی از نواحی خاصی از بدن انسان طراحی شده اند. آنها می توانند درد را کاهش دهند و تحرک را برای شرایط خاص متولد شده یا اکتسابی، که مورد دوم شامل صدمات و دردهای مزمن است، بهبود بخشند. بریس‌ها را می‌توان برای چندین قسمت بدن از جمله زانو، باسن، مچ پا، دست‌ها و حتی برای نیم تنه برای حمایت از ستون فقرات استفاده کرد. مواد مورد استفاده در مهاربندها و تکیه گاه های سنتی معمولاً پلاستیک و فلز هستند. هنگامی که پرینت سه بعدی می شود، این دستگاه ها را می توان به صورت سفارشی و متناسب با شکل و اندازه بیمار برای حداکثر راحتی و اثربخشی ساخت. به دلیل آزادی هندسی پرینت سه بعدی، می توان آن ها را نیز سبک وزن و با ترکیبی از مواد مختلف طراحی کرد.

Augo

Augo در ایجاد سوکت های مصنوعی ترانس تیبیال (TT) با چاپ سه بعدی تخصص دارد. سوکت های مصنوعی بخشی از یک اندام مصنوعی هستند که پروتز را به اندام باقیمانده بیمار متصل می کند و پروتز را در جای خود محکم می کند و در عین حال راحتی برای کاربر فراهم می کند.Augo از اسکن سه بعدی و فناوری چاپ سه بعدی SLS برای طراحی و ساخت سوکت های مصنوعی سفارشی خود استفاده می کند. گفته می شود که آنها بسیار سبک وزن هستند و برای حداکثر راحتی کاربر با یک لایه داخلی نرم پوشیده شده اند.

اسکن پای بیمار برای زانوبند Evoke

Piro

AFO (ارتز مچ پا) و SMO (ارتز سوپرمالئولار) هر دو ارتزهای اندام تحتانی هستند که برای حمایت و تثبیت مچ پا و پا استفاده می شوند. این وسایل اغلب برای کودکان مبتلا به فلج مغزی و شرایط مشابه برای بهبود تحرک و حمایت لازم هستند. این کاری است که Piro با کمک فن آوری های اسکن سه بعدی و چاپ سه بعدی انجام می دهد. آزادی هندسی ارائه شده توسط پرینت سه بعدی به این ارتزها امکان تنفس و نازک بودن کافی را می دهد تا نوزادان بتوانند از آنها با کفش های معمولی خود استفاده کنند.

Evoke

ادعا می شود که OssKin’s Evoke اولین زانوبند پرینت سه بعدی SLS در جهان است. این دستگاه ارتز نوعی زانوبند است که به طور خاص برای کاهش درد و بهبود تحرک در افراد مبتلا به استئوآرتریت و سایر بیماری‌های مخرب زانو طراحی شده است. طراحی سفارشی و سبک وزن همچنین دارای مواد پلی آمید 2200 درجه هواپیما و سیستم لولای ثبت شده OssKin است که حرکت طبیعی زانو را ردیابی می کند.

کلاه ایمنی

سر نوزاد با رشد به آرامی اصلاح می شود

بسیاری از نوزادان دچار تغییر شکل جمجمه می شوند که در اثر خوابیدن طولانی مدت به یک طرف ایجاد می شود. نام فنی این بیماری پلاژیوسفالی است که به عنوان سندرم سر صاف نیز شناخته می شود. شاید موثرترین راه برای اصلاح این وضعیت از طریق درمان ارتز باشد. با استفاده از کلاه ایمنی سفارشی، سر کودک به آرامی اصلاح می شود، زیرا در یک دوره نسبتا کوتاه حدود شش ماه رشد می کند. به طور معمول، این دستگاه ها با استفاده از یک فرآیند پرهزینه و زمان بر ساخته می شوند که شامل آسیاب فوم پلیمری است. با این حال، شرکت های زیر راه حل های نوآورانه ای را برای طراحی و تولید چنین دستگاه هایی ارائه کرده اند.

Talee

Talee یک دستگاه ارتز قالب گیری جمجمه است که به این صورت عمل می کند: ابتدا سر نوزاد اسکن سه بعدی می شود و یک مدل دیجیتال برای رفع نیازهای خاص بیمار سفارشی می شود. سپس، کلاه ایمنی از طریق فناوری چاپ سه بعدی به نام Multi Jet Fusion ساخته می‌شود که به کلاه‌ها اجازه می‌دهد تا سبک وزن و قابل تنفس باشند. Talee ادعا می کند که بیش از 15000 نوزاد در بیش از 30 کشور قبلاً با موفقیت با این ارتز پرینت سه بعدی درمان شده اند.

دستگاه های بی حرکت

بیحرکتی های پرینت سه بعدی ارگونومیک تر و بهداشتی تر از قالب ها و آتل های سنتی هستند.

دستگاه‌های پزشکی بی‌حرکتی برای جایگزینی گچ‌های خارش‌دار و ناراحت‌کننده که برای بهبودی پس از ضربه و شکستگی استفاده می‌شوند، در نظر گرفته شده‌اند. آنها یک اندام خاص را در یک موقعیت ثابت نگه می دارند و حرکت آن را محدود می کنند تا به استخوان ها و بافت ها به خوبی ترمیم شوند. مانند سایر ارتزهای پرینت سه بعدی، دستگاه های بیحرکتی سفارشی برای بیماران راحت تر و ارگونومیک تر هستند. در مقایسه با گچ گیری های سنتی، دستگاه های چاپ سه بعدی می توانند تا حدی قابل تنظیم باشند و امکان درمان شخصی تر را فراهم کنند. مزیت دیگر دستگاه های بیحرکتی پرینت سه بعدی این است که بیماران به طور بالقوه می توانند آنها را بیرون بیاورند و دوباره در آن قرار دهند. تنها نقطه ضعف این است که نمی توانید همه دوستان خود را مجبور کنید نام خود را روی آن امضا کنند.

ActiveArmor

ActivArmor یک شرکت آمریکایی است که تثبیت‌های پرینت سه بعدی سفارشی را برای مچ، آرنج، دست‌ها، انگشتان دست و مچ پا ارائه می‌کند. این دستگاه های سفارشی بهترین راحتی را برای بیماران ارائه می دهند و طراحی سبک وزن آنها به پوست اجازه تنفس می دهد. آنها همچنین ضد آب هستند و نیاز به برداشتن قبل از دوش گرفتن یا در طول ویزیت پزشک را از بین می برند. این شرکت یک برنامه انحصاری آیفون برای اهداف اسکن سه بعدی دارد، اما به دلیل تقاضای زیاد در اوایل سال 2023، بیماران اکنون ملزم به مراجعه به یک کلینیک شریک در ایالات متحده هستند تا اندام های خود را اسکن کرده و قطعات را سفارش دهند.

XKSoft

شرکت اسپانیایی Xkelet به توسعه راه حل های نوآورانه برای ارتز و پروتزهای سفارشی اختصاص دارد. محصولات بی‌شماری را ارائه می‌کند، اما مهم‌ترین آن، اپلیکیشن گوشی هوشمند و تبلت آن به نام XKSoft است. این برنامه یک راه حل همه کاره است که می تواند به سرعت اندام بیمار (معمولاً یک بازو یا پا) را به صورت سه بعدی اسکن کند و به طور خودکار یک بی حرکتی مناسب برای آن ایجاد کند. این شرکت ادعا می کند که کل فرآیند بیش از 5 دقیقه طول نمی کشد. سپس طرح نهایی مستقیماً به یک سرویس چاپ سه بعدی ارسال می شود که دستگاه را تولید و به بیمار تحویل می دهد.

ترجمه و جمع آوری : واحد خدمات و تحقیق و توسعه پرینتر های سه بعدی ثمین samin3d