Flujo de proceso: diseño y producción de plantillas ortopédicas

 

Lo siguiente se centra en los métodos de diseño y fabricación de plantillas ortopédicas hechas a la medida y moldeadas a la medida (denominadas plantillas ortopédicas).

1. Preliminar Preparación

1.1 Determine el Ual norte Cutilizar

El diseño y la fabricación exitosos de plantillas ortopédicas están relacionados con la experiencia de los médicos en el tratamiento de problemas en los pies. El examen biomecánico minucioso del pie y la observación de la marcha son formas importantes de determinar la causa subyacente.

Un médico profesional debe evaluar la posición de la primera articulación metatarsofalángica y articulación del tobillo, la altura del arco y el varo o varo del retropié. Una vez que se determina la causa, el médico debe determinar los objetivos del tratamiento, como reducir el dolor, redistribuir la presión plantar, mejorar la función del pie del paciente, aliviar o prevenir un mayor desarrollo de la enfermedad y brindar orientación para la producción de plantillas ortopédicas y la selección de materiales. Incluya específicamente las siguientes inspecciones.

1.2 general Ppostura Cinfierno

El examen de postura general debe verificar el frente y los lados cuando está de pie, la altura de ambos hombros, la altura de la pelvis en ambos lados, el grado de inclinación del lado de la pelvis, la apariencia de la columna cervical a la columna lumbar , el examen de la longitud del pie y los exámenes de postura en decúbito prono y prono.

1.3 pie Biomecánica Iinspección

El examen biomecánico del pie incluye el aspecto del pie (forma plantar, disposición de los huesos, apariencia de la articulación, rango de movimiento de la articulación del dedo del pie y del tobillo y examen de la presión plantar, etc.).

1. 4 Gtiene Observación y Análisis

La marcha es una característica del comportamiento de la marcha humana, y la marcha normal implica la coordinación y cooperación de múltiples sistemas. Los huesos, los nervios y el sistema muscular tienen lesiones que pueden manifestarse fácilmente como una marcha anormal. Por lo tanto, la observación y el análisis de la marcha son de gran importancia en el diagnóstico clínico y la evaluación de enfermedades de los huesos, nervios y sistema muscular.

El análisis y la observación de la marcha es un método para estudiar las reglas de la marcha y una parte importante de la evaluación de la función de las extremidades inferiores. Su propósito es aclarar el mecanismo y las causas de la marcha anormal, obtener datos cuantitativos de la marcha, seleccionar la estrategia de tratamiento óptima y evaluar la eficacia de la rehabilitación.

La observación y el análisis de la marcha pueden ser un análisis cualitativo y un análisis cuantitativo.

(1) Análisis cualitativo

El análisis cualitativo consiste en observar el movimiento de las articulaciones, los músculos y la pelvis y la coordinación de la postura desde el frente, la espalda y el costado del paciente mediante la observación visual durante la marcha.

(2) Análisis cuantitativo

El análisis cuantitativo es un método de inspección y análisis cuantitativo que describe intuitivamente el movimiento de las extremidades al caminar y proporciona algunas formas efectivas de evaluación clínica del estado funcional de las extremidades inferiores.

1.5 Obtener Foot Shape

Capturar la forma del pie del paciente es muy importante para la producción de plantillas ortopédicas. En circunstancias normales, el modelo de pie se puede obtener con yeso, medias de vidrio, bloques de espuma o cera de parafina.

El posicionamiento correcto del pie, como la determinación de la posición neutra de la articulación subastragalina, es muy necesario para hacer un modelo de pie preciso. Cualquier desviación de este posicionamiento afectará la calidad y el efecto del modelo de pie.

1.5.1 Tradicional Method

(1) Recolección de datos del tipo de pie

Antes de hacer un modelo de pie, debe recopilar datos sobre la forma del pie. Los métodos comúnmente utilizados son el método de la huella y el método de evaluación de la fotografía del pie.

La información obtenida por el método de la huella es principalmente la forma de la suela y la distribución de la presión. La desventaja es que es imposible conocer la disposición de los huesos, la relación entre las patas delanteras y traseras y la forma de compensación ósea, y la precisión es insuficiente y el proceso de prueba es engorroso.

Las ventajas del método de evaluación de la fotografía de pies son el posicionamiento rápido, el dibujo de líneas y la toma de fotografías al mismo tiempo, lo que acorta el tiempo de prueba. No solo es conveniente para los sujetos verificar sus problemas en los pies, sino que también ayuda a los médicos a guardar los archivos en la computadora como referencia para comparar antes y después del tratamiento, estadísticas de investigación y discusión sobre enfermedades.

(2) Fabricación de modelos de pie

La fundición de modelos de yeso es el método más común para hacer modelos de pies. El paciente estaba sentado, con las piernas estiradas y una gasa médica empapada en agua de yeso se envolvió en la superficie del pie. Antes de que el yeso esté seco, empuje suavemente las cabezas del 4º y 5º metatarsiano para hacer que la articulación subastragalina esté en una posición neutra, y esta posición neutra debe mantenerse hasta que el yeso se endurezca. Luego saque el molde hembra que queda en el pie y realice las modificaciones necesarias.

En la práctica, los materiales de bioespuma también se pueden utilizar para hacer modelos de pie, que son limpios y consumen menos tiempo. El paciente también está sentado, los muslos están paralelos al suelo, las articulaciones de las rodillas están dobladas en un ángulo de 90° y la parte inferior de las piernas está perpendicular al suelo. Coloque suavemente el pie del paciente en el centro de la espuma. El médico estabiliza el tobillo del paciente y empuja lentamente hacia abajo la rodilla del paciente para forzar el pie dentro de la espuma. Aplique fuerza adicional en los dedos del pie para presionar el talón, el antepié y los dedos a la misma profundidad, y luego levante con cuidado el pie de la espuma para crear un molde femenino.

Independientemente del método de fundición, el molde macho se llena inmediatamente con yeso. Una vez endurecido el yeso, se puede modificar de acuerdo con la prescripción del médico para suavizar o eliminar las protuberancias o depresiones del yeso para proporcionar la forma original de la suela de la plantilla ortopédica procesada a mano.

1.5.2 digital Method

Debido a que los contornos del tobillo humano son muy complicados, un escáner tridimensional de alta precisión puede escanear y almacenar la forma del pie.

La tecnología de escaneo estéreo 3D es una nueva tecnología que se ha desarrollado en los últimos 20 años. El escáner estéreo puede guardar la forma curva del pie, que se puede utilizar para la investigación científica, ayudar a los médicos en el diagnóstico clínico, comparar pacientes antes y después del tratamiento y permitir que los pacientes comprendan la afección a tiempo.

Ortopedía puede diseñar plantillas ortopédicas a medida en función de los datos escaneados de la forma del pie, con software de diseño de plantillas y equipo CAM.

La Figura 1 muestra el escáner láser iQube 3D (British Delcam Company), que es potente, fácil de usar, preciso, eficiente y confiable en su desempeño. Se puede utilizar en el diseño de plantillas ortopédicas, tratamientos médicos y otros campos. Puede admitir exploraciones plantares de peso completo, con carga parcial o sin carga.

Fig.1 Escáner 3D iQube

La Figura 2 muestra el escáner de mano Techmed 3D (Canada TechMed 3D Company), que se utiliza principalmente para evaluar diversas enfermedades del pie y retener datos de imágenes en 3D de la forma del pie para el diseño personalizado de plantillas y zapatos.

Fig.2 Escáner 3D Techmed

2. Plantilla Material Selección

Las plantillas ortopédicas se pueden seleccionar de una amplia gama de materiales. Muchos materiales o combinaciones de materiales pueden cumplir con los requisitos de rendimiento de las plantillas ortopédicas, como densidad, dureza, durabilidad, resistencia a la flexión, resistencia a la abrasión, elasticidad, temperatura de reacción y rigidez, etc. Los materiales comúnmente utilizados incluyen espuma de polietileno, etileno-acetato de vinilo (EVA), cuero, corcho, etc.

Según diferentes durezas, estos materiales se pueden dividir en tipo duro, tipo semiduro y tipo blando. La selección específica depende de los resultados de la inspección y el propósito del tratamiento. Para la deformación rígida del hueso, el objetivo principal del tratamiento es ajustar, se deben seleccionar materiales blandos y las funciones principales son reducir las fuerzas de cizallamiento, dispersar la presión y aliviar el dolor.

Para los huesos que aún mantienen una deformación bastante blanda, el objetivo principal del tratamiento es corregir la función. Deben seleccionarse materiales duros o semirrígidos para controlar los movimientos anormales del pie. Sin embargo, en el proceso de producción, si ocurre un pequeño error, es fácil causar una lesión iatrogénica. Cuanto más severa es la deformación, menos capaz de aceptar plantillas duras. Por lo tanto, estos pacientes pueden considerar usar plantillas más suaves primero y luego cambiar a plantillas duras después de adaptarse. La mayoría de las plantillas recientemente desarrolladas tienden a estar hechas de dos o más materiales con diferentes densidades, teniendo en cuenta las funciones de corrección y descompresión.

3. Plantilla Modeling y Prodeo

Para las plantillas ortopédicas moldeadas a medida, el método tradicional es calentar el material termoplástico y colocarlo en el molde macho de yeso del pie, y luego configurar la forma con un equipo de vacío. Sin embargo, este método de fabricación de plantillas no es lo suficientemente preciso y el proceso de fabricación lleva mucho tiempo.

En la actualidad, el diseño de plantillas ortopédicas se puede completar a través de software profesional. Software de procesamiento y diseño de plantillas profesionales más maduro, como el sistema de procesamiento y diseño de plantillas ortopédicas Orthomodel & Orthomill de Delcam en el Reino Unido y el sistema de procesamiento y diseño CAD de plantillas de Medicaid en Alemania. Al mismo tiempo, el software de diseño 3D general (como Rhino) también se puede utilizar para el diseño de plantillas. Al diseñar, los datos de la forma del pie obtenidos por el escáner tridimensional se importan al software y la plantilla se modela de acuerdo con las diferentes enfermedades del pie.

En el diseño del modelado de plantillas, la ventaja del software profesional es que el efecto de renderizado es bueno. En el proceso de diseño de la línea de estructura, se puede observar la forma del pie y puede generar automáticamente una forma de plantilla más adecuada de acuerdo con la superficie compleja del pie. Conveniente para el diseño y la edición. La desventaja radica en los altos requisitos de hardware informático. La ventaja del software de diseño universal (como Rhino) es que la edición de líneas y la captura de puntos clave son muy fluidas y convenientes, y ocupa menos espacio en la memoria de la computadora. La desventaja es que los pasos del modelado son más complicados.

Después de usar el software para completar el modelado de la plantilla ortopédica, también puede simular el proceso de procesamiento a través del software para observar el efecto de procesamiento de la plantilla. Si no se requiere modificación, se puede conectar directamente al software de procesamiento correspondiente para generar la ruta de la herramienta de procesamiento. Finalmente, use una máquina de grabado para hacer plantillas ortopédicas en los materiales seleccionados del grosor, dureza y tamaño adecuados.

El ensayo anterior está escrito por Tang Yunqi; Wang Youyou; Qin Lei; Liu Li, Escuela de Recursos y Medio Ambiente, Universidad de Ciencia y Tecnología de Shaanxi; Instituto de Investigación de Equipo Militar, Departamento de Logística General, sobre China Leather 2015, Número 16