[发明专利]小儿前臂个性化保护性支具的制作方法

说明书

一种小儿前臂个性化保护性支具的制作方法，包括以下步骤：步骤I，患儿肢体三维信息采集；步骤II，3D个性化掌侧、背侧支具模型设计；步骤III，轻量化网格结构设计；以及步骤IV，实施3D打印得到掌侧支具和背侧支具。本发明的个性化支具模型是基于患儿肢体的特定三维信息进行设计，再利用3D打印材料实施3D打印获得，因而能够更好地贴合患儿肢体，轻量化设计使得本发明的保护性支具减轻了患儿负重，避免患儿产生抗拒心理，更适于临床应用于儿童患者。

技术领域

本发明涉及一种保护性支具的制作方法,尤其涉及一种小儿前臂个性化保护性支具的制作方法

背景技术

临床工作中，儿童患者在经历前臂手术，如骨折复位、肿物切除或肌腱黏连松解等术后常常需要保护性支具固定2-5周。这种保护性支具起到临时性保护、制动患肢的作用，有利于维持手术的治疗效果。目前，临床常用的保护性支具主要包括小夹板、石膏等，临床医生针对成人使用这类保护性支具拥有丰富的经验，但是针对儿童患者使用这些保护性支具时存在诸多不便之处。以目前临床上最常用的石膏托为例，石膏托配合绷带固定后，由于患儿术后肢体的肿胀明显，而且随着患肢肿胀的减轻，往往仅固定后第二天就会出现绷带的脱落，石膏拖贴合不佳，所以石膏托难以很好的贴合患肢。因此，此时需要重新制作石膏托来重新固定，不仅给家长术后护理造成不必要的麻烦，更是给患儿造成不必要的痛苦。而且石膏托存在重量大、硬度大、不透气等缺点，敷料绷带包裹后体积较大，不利于患儿活动，整体使用体验不佳，患儿易产生抗拒心理。

为解决上述问题，虽然临床医生已尝试应用弹力绷带固定或低温热塑性树脂等方法制作支具，但是整体效果依然欠佳。其原因在于，基于患儿肿胀的肢体来制作的贴合患肢的塑形支具势必会造成肿胀消退后支具与肢体的三维结构不贴合。

21世纪3D打印(Three Dimensional Printing)技术的快速发展，使得其在骨科领域针对手术模拟、内植入物设计等方面有巨大优势。3D个性化设计及打印技术具有任意性、制作周期短等特点，为骨科外固定保护性支具的制作提供了新的技术手段。国内外已有相关文献报道，基于患者三维数据个性化制作成人踝关节骨折固定支具、单一指骨骨折固定、膝关节畸形矫形支具、脊柱侧弯矫形支具等相关研究，为新型保护性支具的设计及制造提供了一定经验。然而，目前尚无相关文献针对儿童术后保护性支具的报道，且因儿童这一人群的特殊性，其个性化定制的需求及难度最大。

发明内容

为了解决以上问题，本发明在3D打印技术的基础上，提供了一种适合儿童患者前臂的，贴合固定效果极佳的，重量轻的，透气性好的小儿前臂个性化保护性支具的制作方法。

一种小儿前臂个性化保护性支具的制作方法，包括以下步骤：

步骤I，患儿肢体三维信息采集；

步骤II，3D个性化掌侧、背侧支具模型设计；

步骤III，轻量化网格结构设计；以及

步骤IV，实施3D打印得到掌侧支具和背侧支具。

优选地，步骤I中，应用3D扫描仪提取所述患儿健侧肢体三维结构信息。

优选地，标记患儿健侧肢体特征解剖标记点，分别标记前臂的桡骨茎突、尺骨茎突、肱骨外上髁、内上髁，在尺骨茎突与内上髁连线及桡骨茎突与外上髁连线上粘贴体表定位线，并且扫描时保证扫描以尺侧、桡侧的体表标记。

优选地，所述患儿健侧肢体三维结构信息包括所述患儿健侧肢体的掌侧的三维结构信息和背侧的三维结构信息。

优选地，所述患儿健侧肢体三维结构信息的提取还包括测量所述患儿第一节指骨长度。

优选地，所述3D个性化支具模型设计包括：分别将所述掌侧的三维结构信息和所述背侧的结构信息导入到设计软件中，提取所述患儿健侧肢体三维结构信息，修剪提取的手指区域长度略小于所述第一节指骨长度，镜像处理并向外扩增形成具有体积的可用于患侧肢体的原始模型。