3D打印術(shù)制造假肢興起：可由應用程序控制

        使用硬質(zhì)橡膠制作假肢的時代正在成為過去，當前的3D打印技術(shù)已經(jīng)能夠打印出假臂、假腿和假手并且可由應用程序控制，這項技術(shù)的不斷進化正讓假肢行業(yè)發(fā)生革命性變化?，F(xiàn)在，蘇格蘭創(chuàng)辦了一家全國假肢服務中心，讓醫(yī)生利用先進的3D打印假肢為截肢士兵以及其他截肢者帶去福音，進而讓這項技術(shù)進一步成為主流。

        這家假肢服務中心座落于愛丁堡SMART 中心南方總醫(yī)院的WestMARC部門。阿伯丁、因弗內(nèi)斯以及敦提的截肢患者可以通過視頻了解這家中心提供的服務。WestMARC全國假肢服務中心與現(xiàn)有的國家醫(yī)療服務系統(tǒng)假肢中心并行，利用專業(yè)的假肢制作培訓與成像設備制作假肢接受腔。此外，這家中心還有一個步態(tài)研究實驗室，研究患者安裝新假肢后的步態(tài)。 
        英國衛(wèi)生大臣亞歷克斯-尼爾表示：“在沖突中截肢的老兵因外傷的特殊性擁有特定并且復雜的需求。這也就是為什么我們下定決心創(chuàng)建一家高科技治療中心，采用當前一些新并且先進的技術(shù)。” 
        53歲的截肢患者、超市倉儲員伊恩-羅賓在這家中心接受治療。他安裝的假手名為“i-Limb”，由Touch Bionics公司制造，可由一款智能手機應用程序控制。1984年，羅賓在一場事故中失去了左手。安裝i-Limb后，他可以借助應用程序?qū)ζ溥M行控制，改變握力和位置。他說：“我初安裝的假手由線纜控制，可以張開和閉合，與新假手相比有天壤之別。初的假手只能做出一些基本動作，現(xiàn)在的假手可以利用安裝在手機上的一個應用程序控制。我可以控制假手的移動和抓握方式。手臂能夠?qū)ι媳奂∪獍l(fā)出的電信號做出反應。這個新假手大幅提高了我的生活質(zhì)量。我可以拿起杯子，甚至可以系鞋帶。” 
        53歲的安東尼-斯蒂克蘭德也是一名截肢患者，17歲時失去右腿。在WestMARC的治療中心，斯蒂克蘭德接受了一個攝像頭和運動傳感器系統(tǒng)的檢測。醫(yī)生根據(jù)這一系統(tǒng)的檢測結(jié)果創(chuàng)建3D圖像，展示他的手臂移動。通過測量運動和力量，這項技術(shù)幫助醫(yī)生評估患者的狀況，而后為他們制作操作方便并且對肌肉壓力較小的假肢。斯蒂克蘭德表示：“我的條假腿完全由金屬制成。這種假腿是上世紀50年代設計的。你可能注意到每次爆發(fā)戰(zhàn)爭，假肢技術(shù)都會在戰(zhàn)后大幅改進。借助于新假腿，我的走路速度更快，還可以保持相同的速度，給我的生活帶來不少便利。無論我的好腿做什么，這條假腿都會復制。” 
        一名在?？颂m因觸雷腿部截肢的老兵是WestMARC治療中心的首批患者之一，也是政府為截肢老兵提供的資助的受益者之一。這名老兵名叫杰夫-瓦德，現(xiàn)年66歲，退役時的軍銜為中校。在進行排雷時，他被一枚塑膠地雷炸傷，右腿膝蓋以下被迫截肢?；氐接埃卺t(yī)院呆了3周，安裝假腿6周后重返工作崗位。瓦德說：“我的條假腿使用普通塑料塊和加強型塑料制成。新假腿采用一系列彈簧，完全由碳纖維材料制成，就像F1賽車技術(shù)一樣，允許我上下左右自由移動。它的連接處采用鈦，擁有令人難以置信的堅固度，貼近皮膚的部位采用硅材料并且內(nèi)襯碳纖維，非常柔軟。這條假腿就像來自于另一個星球，先進程度令人敬畏。” 
        3D設計公司Autodesk和多倫多大學正在實驗不同以往的肢體掃描方式，創(chuàng)建定制的3D假肢接受腔模型，用于救助烏干達的截肢患者。Autodesk公司的Meshmixer軟件利用掃描結(jié)果對假肢接受腔進行精確建模，打印機后根據(jù)3D模型打印出假肢。目前，這支研究團隊正在嘗試不同的3D打印機，改進整個制作過程。此外，他們還為Meshmixer增加新工具，降低烏干達技術(shù)人員的建模難度。多倫多大學的學生認為借助于Autodesk的技術(shù)，他們制作的假肢接受腔將在不久的將來為烏干達的截肢患者帶去福音。