Formlabs SLS 3D 打印機(jī)為燒傷患者制作面罩

兒童康復(fù)中心Romans Ferrari一直致力于燒傷兒童康復(fù)診療，位于法國(guó)里昂附近，在治療嚴(yán)重面部燒傷方面經(jīng)驗(yàn)豐富，一般情況下，使用特殊的壓縮面罩(面具）使皮膚更有彈性并降低疤痕和并發(fā)癥的風(fēng)險(xiǎn)，但傳統(tǒng)生產(chǎn)方法制造的面罩可能會(huì)誘發(fā)年輕患者的創(chuàng)傷后應(yīng)激障礙 (PTSD)，因此 Romans Ferrari 著手尋找更好的恢復(fù)性燒傷治療方法，2023年4月，南極熊獲悉，Romans Ferrari選擇了Formlabs的Fuse 1 SLS 3D打印機(jī)制造面具。



Romans Ferrari在處理兒童嚴(yán)重面部燒傷方面具有很多的經(jīng)驗(yàn)，避免各種疤痕并發(fā)癥。醫(yī)療團(tuán)隊(duì)會(huì)快速對(duì)傷口進(jìn)行表皮化處理，從而降低感染和體液失衡的風(fēng)險(xiǎn)，然后帶領(lǐng)患者進(jìn)行康復(fù)治療，對(duì)燒傷的皮膚進(jìn)行加壓包扎，并進(jìn)行結(jié)合淋浴和理療等方法。加壓裝置在這個(gè)階段非常重要，因?yàn)樗鼈兛梢愿纳瓢毯圪|(zhì)地，幫助疤痕成熟和愈合，并防止并發(fā)癥。用于面部燒傷的加壓面罩傳統(tǒng)上由石膏模型制成，制作石膏面具的整個(gè)過(guò)程會(huì)讓患者感到十分不舒服。因?yàn)榛颊咝枰�靜止不動(dòng)半個(gè)多小時(shí)的，以便于石膏的充分固定，這對(duì)于兒童而言尤為困難，有時(shí)患者還會(huì)出現(xiàn)創(chuàng)傷后應(yīng)激障礙的癥狀。

正如 Centre Romans Ferrari 的身體和醫(yī)療康復(fù)醫(yī)生 Sara Arias 所解釋的那樣，“它要求患者在持續(xù)約半小時(shí)的石膏固定期間保持靜止，這可能很困難，尤其是對(duì)于兒童而言，并且可能重新激活創(chuàng)傷后應(yīng)激障礙的癥狀，因?yàn)榭噹в悬c(diǎn)熱，患者臉上有時(shí)會(huì)感到不適�！�


△這些面具是在 Fuse 系列 SLS 3D 打印機(jī)上進(jìn)行 3D 打印的。

Veauville 與École Centrale de Lyon的工程專業(yè)學(xué)生團(tuán)隊(duì)合作，評(píng)估 3D 打印是否是直接生產(chǎn)面具的可行性。在對(duì)多項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行了六個(gè)月的研究并評(píng)估了測(cè)試打印后，他們確定3D打印可用于制造面具的模具。



據(jù)世界衛(wèi)生組織稱，燒傷是非致命性兒童傷害的第五大最常見(jiàn)原因。華盛頓大學(xué)研究人員撰寫(xiě)的一篇論文解釋說(shuō)，兒科燒傷的治療“值得特別關(guān)注”，因?yàn)椤盁齻�患者的死亡風(fēng)險(xiǎn)很高，燒傷患者的身體和心理都會(huì)受到很大的影響，而且目前嚴(yán)重缺乏全球燒傷和兒科護(hù)理能力�！�



由于將制造面具這個(gè)過(guò)程外包是一個(gè)成本高昂且漫長(zhǎng)的過(guò)程，因此 Romans Ferrari 需要一個(gè)就地解決方案。Formlabs的機(jī)器由于其價(jià)格合理、打印性能較強(qiáng)受到了Romans Ferrari 的青睞。



制造面具的過(guò)程可分為以下步驟：
●數(shù)字化工作流程的第一步是對(duì)患者面部進(jìn)行 3D 掃描，然后使用 CAD 軟件設(shè)計(jì)面罩。在掃描之前，醫(yī)生會(huì)在患者身上輕輕標(biāo)記設(shè)備 (DMDG) 的位置。這些設(shè)備為燒傷治療和疤痕進(jìn)展提供更有針對(duì)性的支持。





●技術(shù)人員使用數(shù)字筆將雕刻的 DMDG 浮雕細(xì)節(jié)添加到 CAD 軟件中的設(shè)計(jì)中。






△在創(chuàng)建可 3D 打印模型之前，矯形假肢師使用數(shù)字筆將目標(biāo)浮雕精確地添加到設(shè)計(jì)中。

●最后，面具的模具在 Fuse 1 SLS 3D 打印機(jī)上打印，整個(gè)過(guò)程非常直觀，新用戶可以快速輕松地制作高精度面罩。然后將模具用作正片，用塑料熱成型定制面罩。

Arias 博士解釋說(shuō)：“新的工作流程]更快，對(duì)患者來(lái)說(shuō)也更舒適，因?yàn)樗麄兏杏X(jué)不到臉上的石膏條，3D打印的效果一直都令人滿意�，F(xiàn)在最主要的問(wèn)題是如何以足夠的精度放置 DMDG 設(shè)備。有必要根據(jù)需要的區(qū)域，以非常精確的方式將這些不同形狀的浮雕放置在疤痕上�！�


△給患者戴上口罩，患者說(shuō)整個(gè)過(guò)程舒服多了，因?yàn)樗麄儾挥妹�臉上的膏藥條。


△這些浮雕是在硅膠 3D 打印模具上手工制作的，然后作為正片，用透明塑料片熱成型最終面具。

該團(tuán)隊(duì)已經(jīng)使用新的工作流程在一年內(nèi)制作了 100 多個(gè)面具。由于使用了 3D 打印等數(shù)字技術(shù)，Romans Ferrari 還與意大利的診所合作，并與無(wú)國(guó)界醫(yī)生組織合作。在約旦，醫(yī)生可以掃描患者的面部，并將文件發(fā)送到法國(guó)的中心，該中心制造壓縮面罩并將它們運(yùn)回約旦。

燒傷患者評(píng)價(jià)說(shuō)：”一年多來(lái)我每天都戴著它。起初，它有點(diǎn)奇怪，不是很舒服，你想把它摘下來(lái)，而且感覺(jué)有點(diǎn)癢，但在那之后，你就會(huì)習(xí)慣它，整個(gè)面罩對(duì)皮膚的恢復(fù)有積極影響�！�