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“打石膏”遭遇技术革命:玉米淀粉3D打印更轻更薄更透气

放大字体  缩小字体 发布日期:2019-06-19 08:43:17   浏览次数:2157  
核心提示:“打石膏”遭遇技术革命:玉米淀粉3D打印更轻更薄更透气
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    手脚外伤骨折很常见,到医院医生通常给你打上厚重的石膏固定,还要缠上绷带。近日在武汉市第四医院(武汉市骨科医院)打石膏正遭遇技术革命,医院骨科与光谷一家科技公司展开技术合作,用玉米淀粉作原材料运用3D打印技术,成功为患者打印出更轻更薄更贴合身体结构的个性化固定支具。
 
    “一点都不重还蛮方便,制作的速度也快。”昨天手脚同时骨折的刘婆婆手术后带上这款3D打印的个性化固定支具高兴地竖起了大拇指。
 
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骨折了不用打石膏 20分钟固定支具打印成型
    58岁的刘婆婆上周在家做清洁时不慎滑倒,不仅扭伤了左脚,在即将摔倒的同时右手撑地前身重量瞬间集中在手腕上,导致右手手臂和左脚脚踝同时骨折。昨天术后拆线换药完成,手脚骨折部位恢复得不错打个石膏固定就能出院回家静养坐等骨头长好。而当天医生并没有用传统石膏帮刘婆婆固定,而是通过3D打印为她量身定制了固定支具。在现场记者看到,医生通过专用设备对患者受伤的右手和左脚脚踝进行3D扫描,扫描的同时一旁的电脑通过读取数据进行建模,根据患者手臂和脚踝的建模自动建立支架模型,最后用3D打印机将支架打印出来。
 
    而打印的过程则和传统的“喷墨”打印机原理十分相似:“墨盒”中的“墨”用玉米淀粉材料取代,经机器加热,材料溶解,从打印机的喷头中喷出的“墨”如同牙膏状的线条,按照电脑设计的支架模型层层累积进行打印,15分钟不到患者手部支具就打印完成了。
 
    “从患肢扫描到打印出手部支具约30分钟,和石膏医生徒手打石膏固定的时间相差无几。”刘婆婆的主刀医生,武汉市第四医院足踝外科副主任医师黄若昆介绍,3D打印的固定支具佩戴时也比较简便,将支具用弹力粘胶固定即可。
 
    后期根据骨折处肢体肿胀或萎缩程度,医生还能通过弹力粘胶帮助患者调节外固定支具的松紧。它表面的多个小孔不仅可以避开手术后患者的皮肤伤口,方便医生观察皮肤的变化、同时判断术后伤口恢复情况。
 
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玉米淀粉3D打印更快更轻更薄更透气
    传统打石膏固定,虽然石膏有大、中、小三个型号,但每位患者体型不同即使用对了型号也难以让“合身”,尤其是对于一些好动的患者,石膏可能带了两周就松掉了,后期严重影响固定效果;俗话说 “伤筋动骨一百天”,打着石膏不仅又重又闷,不方便洗澡,被石膏裹着的皮肤发痒还挠不到还容易过敏。
 
    但用玉米淀粉作为原材料打印出的固定支具不仅重量只有传统石膏的六分之一,还比较轻薄。和传统的石膏打好后全覆盖在患者骨折处皮肤表面的固定方式不同,支具上的镂空设计还能让皮肤透气,不仅如此患者还能带着支具洗澡。而根据传统石膏都是白色的特点,3D打印还能针对年轻人、孩子的不同需求,对外观、颜色等方便进行设计,做出个性化的固定支局。“以往3D打印技术之所以没法大规模运用于骨科临床,主要受限于打印设备的效率”黄若昆说,传统的3D打印过程很慢,同样一个支具打印完成往往需要一天的时间 。而现在通过技术改良打印设备效率提升足以满足临床需求,而且以粮食玉米淀粉作为打印原材料,使用后可降解速度更快、更环保 。
 
3D打印给骨伤患者提供个体化、精准医疗
    随着科技的发展,3D打印正在更新换代,骨科医生正不断将这些新技术用于临床。
 
    从最早期的骨头、骨折部位模型的打印运用于临床教学及手术准备;到手术中虚拟复位、或是术前3D打印手术导板,让医生还未上手术台就已经在“实体”导板上完成手术从而指导术中复位;再到为特殊畸形患者量身定制打印出肢体替代物;以及目前在武汉市第四医院(武汉市骨科医院)应用于骨折患者的3D打印固定支具。
 
    如今3D打印技术不仅服务于医生,让骨科手术少走弯路,降低失误概率更能方便患者,为患者提供个体化、安全、精准的医疗。
 
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