基于增材制造技术的踝关节撕裂骨折损伤定制化支具设计*

李 楠，高 飞，张 佳

（1.东莞理工学院教育学院（师范学院），广东东莞 523808；2.中山大学附属东华医院，广东东莞 523110；3.中国人民解放军总医院，北京 100853）

0 引言

增材制造（Additive Manufacturing，AM）俗称3D打印，是基于离散-堆积原理，由零件三维数据驱动，将专用金属材料、非金属材料以及医用生物材料，按照挤压、烧结、熔融、光固化和喷射等方式逐层堆积，制造出实体物品的技术[1-3]。

目前增材制造技术在康复支具上的应用越来越广泛。增材制造技术可以制造出贴合度好、重量轻和透气性好的个性化定制支具，给患者带来良好的康复体验，提高临床治疗效果。踝关节是人体非常容易受伤的关节，因为其在人的运动过程中承受了非常大的负荷，多见于男性青壮年。踝关节损伤通常需要石膏或夹板固定受伤部位，固定周期长达一个月。石膏固定透气性差且笨重，不方便患者行动；夹板固定贴合度较差，紧易程度不易调节，容易造成二次损伤。这两种固定方式的舒适性都较差，容易引发各种并发症，如皮肤病、骨骼关节受伤甚至畸形。本课题主要研究基于增材制造技术制作的定制化支具在踝关节撕裂骨折损伤中的应用效果，并与传统支具做了康复效果和力学性能的对比分析。

1 3D打印个性化支具的定制

1.1 3D打印技术的对比

增材制造技术可以制造任意复杂形状的物体，结合逆向建模技术，可设计制造功能性、舒适性及安全性较高的新型医疗器械产品，特别在个性化定制康复支具领域中具有明显优势。……