本申请提供了一种智能压力监测3D打印脊柱侧弯矫形器，包括：第一本体与第二本体；所述第一本体与所述第二本体上分别设有一或多个内侧凹槽；所述第二本体上设有前侧凹槽；所述内侧凹槽内填充有气囊，所述气囊上凹陷处设置有压力传感器，所述压力传感器上设有接触患者皮肤的压力垫；所述气囊通过气管连接有可充气与放气的充气泵，所述压力传感器通过连接线连接设于所述前侧凹槽内的单片机。本申请所述的脊柱侧弯矫形器依据3D扫描进行设计并3D打印制作完成，可实现镂空、凹槽、修剪及导管等结构设计，解决了传统矫形器不透气、不美观、废材料的问题，第一本体和第二本体通过连接绳连接，使矫形器本体有了更大的开合角度，方便患者穿脱及绑带增压。脱及绑带增压。脱及绑带增压。
【技术实现步骤摘要】
一种智能压力监测3D打印脊柱侧弯矫形器
[0001]本申请涉及一种医疗器械
，特别是涉及一种智能压力监测3D打印脊柱侧弯矫形器。
技术介绍
[0002]脊柱侧弯是指脊柱的一个或数个节段向侧方弯曲并伴有椎体旋转和矢状面上后凸或前凸的增加或减少的脊柱畸形，表现为脊柱的侧弯、脊椎的旋转和冠状面上的柔性或刚性畸形。曲线超过30度的患者进一步发展的风险更大。当曲线超过50度时，患者的身心健康和生活质量都会大大降低并需要手术治疗。由于手术带来的风险、创伤及财务负担，早期有效的矫形器治疗以避免曲线的进一步发展变得至关重要。
[0003]脊柱侧弯矫形器治疗存在明显的时间剂量效应，即矫形器佩戴的时间越长，矫正失败的风险就越低。传统矫形器制造是在患者的石膏模型上进行矫形器板材的热塑并修剪成型，传统手工技术对假肢矫形器师经验要求很高，具有制作周期长、模型大、贴合性较差、透气性不好、外观不良等缺点。这些缺点都会直接或间接导致身体和功能的不适，进而降低患者穿戴矫形器的意愿，使患者主动减少穿戴时间，从而导致曲线进一步发展。因此，不仅要设计出舒适美观、透气贴合、穿脱方便的脊柱侧弯矫形器，对于患者穿戴时间、穿戴水平也需要进行严格的把控，矫正力不够或矫正时间不够都会导致矫正失败。
[0004]增材制造矫形器也存在着造价昂贵、不纳入医保的缺点，在矫治过程中，需要根据曲线进展，重新制定矫形器，这无疑对患者造成了巨大的经济负担。因此，根据患者实际情况，设计矫正力合适、可供患者长期使用的可调脊柱侧弯矫形器也尤为重要。
技术实现思路
<br/>[0005]鉴于以上所述现有技术的缺陷，本申请提供一种智能压力监测3D打印脊柱侧弯矫形器，用于解决现有技术中存在的至少一个问题。
[0006]为实现上述目的及其他相关目的，本申请提供一种智能压力监测3D打印脊柱侧弯矫形器，所述脊柱侧弯矫形器包括：第一本体与第二本体；所述第一本体与所述第二本体通过第一连接装置与第二连接装置进行可拆卸连接；所述第一本体与所述第二本体上分别设有一或多个内侧凹槽；所述第二本体上设有前侧凹槽；所述内侧凹槽内填充有气囊，所述气囊上凹陷处设置有压力传感器，所述压力传感器上设有接触患者皮肤的压力垫；所述气囊通过气管连接有可充气与放气的充气泵，可通过捏动充气泵改变气囊体积进而推动压力垫，以供增加对躯干的矫正力；所述压力传感器通过连接线连接设于所述前侧凹槽内的单片机，以将所述压力传感器采集的压力数据传输至单片机；所述单片机设有通信器，可将压力数据上传并存储于云端数据库或发送压力数据至通信连接的用户终端。
[0007]于本申请一实施例中，所述第一本体上设有脊柱凸侧施压处和第一本体躯干支撑处；第二本体，其上设有腋下施压处、髋部施压处、中空的压力释放区、及第二本体躯干支撑处；其中，所述第二本体设于对应患者脊柱侧弯方向的一侧，且所述第二本体大于所述第一
本体。
[0008]于本申请一实施例中，所述第一本体与所述第二本体的前侧分别设有蜂窝透气孔。
[0009]于本申请一实施例中，所述第一本体上的内侧凹槽设于所述脊柱凸侧施压处；所述第二本体上的内侧凹槽分别设于腋下施压处、及髋部施压处。
[0010]于本申请一实施例中，所述第一连接装置包括：绑带、及分别设于所述第一本体与所述第二本体前侧端部的用于绑带穿过的穿孔；其中，所述绑带两端设有魔术贴，通过调节绑带长度可调整对躯干的矫正力；所述第二连接装置包括：连接绳、及分别设于所述第一本体与所述第二本体后侧端部的孔排；所述连接绳穿过所述孔排中的各小孔以紧固连接所述第一本体与所述第二本体。
[0011]于本申请一实施例中，穿戴时所述第一连接装置与第二连接装置均不位于患者正面的中轴线上；穿戴时所述第一连接装置位于患者左前方，所述第二连接装置位于患者右后方；或者，穿戴时所述第一连接装置位于患者右前方，所述第二连接装置位于患者左后方。
[0012]于本申请一实施例中，所述压力垫可自由所述的内侧凹槽中上下滑动且不易发生分离，所述压力垫只与压力传感器接触点接触；所述压力垫的大小可依据患者情况进行调整。
[0013]于本申请一实施例中，所述连接线与所述气管可从所述内侧凹槽后方的小孔伸出，并共同由导管分别连接至单片机和充气泵并引至前侧凹槽内。
[0014]于本申请一实施例中，所述第一本体和第二本体是通过3D扫描仪获取患者躯干表面数据，并结合患者冠状面X片，对人体3D模型进行裁剪及表面光滑处理后，经3D打印得到。
[0015]于本申请一实施例中，所述第一本体、第二本体、及压力垫是由激光选区烧结工艺或熔丝沉积制造工艺打印而成；其中，在激光选区烧结工艺中采用聚酰胺或尼龙粉末聚合物材料；在熔丝沉积制造工艺中采用ABS
–
丙烯酸丁二烯苯乙烯、聚碳酸酯、PC
‑
ABS混合、及PLA
‑
聚酰酸中任意一种。
[0016]综上所述，本申请提供的一种智能压力监测3D打印脊柱侧弯矫形器，包括：第一本体与第二本体；所述第一本体与所述第二本体通过第一连接装置与第二连接装置进行可拆卸连接；所述第一本体与所述第二本体上分别设有一或多个内侧凹槽；所述第二本体上设有前侧凹槽；所述内侧凹槽内填充有气囊，所述气囊上凹陷处设置有压力传感器，所述压力传感器上设有接触患者皮肤的压力垫；所述气囊通过气管连接有可充气与放气的充气泵，可通过捏动充气泵改变气囊体积进而推动压力垫，以供增加对躯干的矫正力；所述压力传感器通过连接线连接设于所述前侧凹槽内的单片机，以将所述压力传感器采集的压力数据传输至单片机；所述单片机设有通信器，可将压力数据上传并存储于云端数据库或发送压力数据至通信连接的用户终端。
[0017]达到了以下有益效果：
[0018]本申请所述的脊柱侧弯矫形器，是依据3D扫描进行设计并3D打印制作完成，可实现镂空、凹槽、修剪及导管等结构设计，解决了传统矫形器不透气、不美观、废材料的问题，同时也为其他模块的植入提供了方便。第一本体和第二本体通过连接绳连接，使矫形器本体有了更大的开合角度，方便患者穿脱及绑带增压。所述气囊可以通过捏动充气汞，由软管
传导气压，从而推动压力垫，增加矫正力。
附图说明
[0019]图1为本申请于一实施例中的一种智能压力监测3D打印脊柱侧弯矫形器的结构示意图。
[0020]图2A和图2B分别为本申请于一实施例中的一种智能压力监测3D打印脊柱侧弯矫形器的侧视结构示意图。
[0021]图3为本申请于一实施例中的压力垫与内侧凹槽处结构示意图。
[0022]图4为本申请于一实施例中的压力垫与内侧凹槽处结构内部示意图。
[0023]图5为本申请于一实施例中的压力垫结构示意图。
具体实施方式
[0024]以下通过特定的具体实例说明本申请的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本申请的其他优点与功效。本申请还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种智能压力监测3D打印脊柱侧弯矫形器，其特征在于，所述脊柱侧弯矫形器包括：第一本体与第二本体；所述第一本体与所述第二本体通过第一连接装置与第二连接装置进行可拆卸连接；所述第一本体与所述第二本体上分别设有一或多个内侧凹槽；所述第二本体上设有前侧凹槽；所述内侧凹槽内填充有气囊，所述气囊上凹陷处设置有压力传感器，所述压力传感器上设有接触患者皮肤的压力垫；所述气囊通过气管连接有可充气与放气的充气泵，可通过捏动充气泵改变气囊体积进而推动压力垫，以供增加对躯干的矫正力；所述压力传感器通过连接线连接设于所述前侧凹槽内的单片机，以将所述压力传感器采集的压力数据传输至单片机；所述单片机设有通信器，可将压力数据上传并存储于云端数据库或发送压力数据至通信连接的用户终端。2.根据权利要求1所述的智能压力监测3D打印脊柱侧弯矫形器，其特征在于，所述第一本体上设有脊柱凸侧施压处和第一本体躯干支撑处；第二本体，其上设有腋下施压处、髋部施压处、中空的压力释放区、及第二本体躯干支撑处；其中，所述第二本体设于对应患者脊柱侧弯方向的一侧，且所述第二本体大于所述第一本体。3.根据权利要求2所述的智能压力监测3D打印脊柱侧弯矫形器，其特征在于，所述第一本体与所述第二本体的前侧分别设有蜂窝透气孔。4.根据权利要求2所述的智能压力监测3D打印脊柱侧弯矫形器，其特征在于，所述第一本体上的内侧凹槽设于所述脊柱凸侧施压处；所述第二本体上的内侧凹槽分别设于腋下施压处、及髋部施压处。5.根据权利要求1所述的智能压力监测3D打印脊柱侧弯矫形器，其特征在于，所述第一连接装置包括：绑带、及分别设于所述第一本体与所述第二本体前侧端部的用于绑带穿过的穿孔；其中，所述绑带两端设有魔术贴，通过调节绑带长度可调整...
【专利技术属性】
技术研发人员：王金武，吴云成，许苑晶，黄信恒，鲁德志，王彩萍，王赞博，刘同有，石国宏，万克明，肖明，吴仁愿，戴尅戎，
申请(专利权)人：上海交通大学医学院附属第九人民医院，
类型：新型
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。