1、3D打印脊柱侧凸矫形器走向临床3D Printed Scoliosis Brace : a Clinical Feasibility Study苏州大学 /苏州大学附属第一医院， 骨科研究所Orthopaedics Institute,Soochow University / The First Affiliated Hospital of Soochow University21 Aug 2015余 嘉 Jia YU医工产交叉研究 (Interdisciplinary Research)2香港理工大学 赛马会康复工程中心苏州大学附属第一医院骨科研究所比利时 Materalise公司医工 康复
2、医学REHABILITATION 产美国梅奥医学院骨科生物力学与运动分析实验室 医 如有部分脊椎持久地偏离身体的中线，使脊柱向侧方弯曲成 “C”形或 “S”形，生理性弯曲亦随之发生改变，使人体的生理功能受到影响。 国内外发病率为 0.5%-3%， 全球患者估计有 0.12亿，中国至少超过 300万人。 青少年特发性脊柱侧弯是最常见的结构性脊柱侧弯，占脊柱侧弯总数的 80%左右 ,其中 女性尤其多见，男女比例大约是1： 8 。3脊柱侧弯（ Scoliosis）不良后果 (Unfavorable Consequence) 生理影响 (Physiology)：较重的脊柱侧凸则会影响婴幼儿及青少年的生
3、长发育，使身体变形，严重者可以影响心肺功能、甚至累及脊髓，造成瘫痪。 社会心理（ Psychology） ：侧弯患者与对比组相比，表现出更缺乏自信，对自身体型的认可度偏低。 生活质量 (Life quality)：患者存在严重心理疾患、社会隔离、工作机会受限、低结婚率等问题 。4从生物模式到生物 -心理 -社会模式脊柱侧弯的 治疗 (Scoliosis Treatment) 分为 非手术治疗和手术 治疗，其中仅有 10%的青少年特发性脊柱侧弯（AIS）患者最终需要手术治疗， 90%的患者可以保守治疗和积极观察。 非手术治疗中公认最主要和最可靠的方法是 支具治疗 ，其他方法如理疗、体操疗法和石膏
4、等只能作为辅助手段。 早期脊柱侧弯， 70%患者可通过规范化的非手术治疗进行干预。侧弯30度以内，可通过矫形支具矫正。 每年需要更换支具 。 常用的脊柱侧弯矫形器有：色努矫形器 (Cheneau)、 波士顿矫形器(Boston)、密尔沃基型矫形器 (Milwaukee)， Charleston, Lyon，SpineCor, TriaC 等 。5从手工到 CAD/CAM (From Hand-made to CAD/CAM)6石膏取模数控铣床加工Raux et al., 2014激光取模三维建模常用矫形支具（ Braces for Scoliosis)Milwaukee BostonCharl
5、estonSpineCorTriaCCheneau支具矫正的生物力学 (Bracing Biomechanics) 被动机制Passive MechanismsMultiple 3-point systemsElongation/unloading (Cherry stone effect)Derotation of thoraxKotwicki Scoliosis Research Society Brace Manual， 2015)。10全封闭或半封闭式的结构导致闷热 不透气 ；不贴合 的设计导致患者皮肤局部有压点 ；支具壁厚过厚，样式不美观，很 难隐藏 在衣服下面 ；现有支具的问题 ：If a child feels uncomfortable in his or her brace for whatever reason, whether due to social pressures or physical distress, he or she is less likely to wear it as instructed and the brace will therefore provide no benefit (EOS, 2009) .
