CN108784907A - 一种体位矫形的装置和方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种体位矫形的装置，包括容纳患者的箱体，箱体内设有对患者的脊柱进行体位矫正的取型架、医学影像检测装置和体表数据采集装置，还包括与医学影像检测装置和体表数据采集装置电连接的计算机，计算机电连接有3D打印机。此体位矫形的装置和方法，先对患者的脊柱进行矫正，并在医学影像检测下将矫形体位调整至最佳效果，从而保证最终制作的矫形支具的矫形效果，然后对患者的体表数据进行扫描并根据数据制作出矫形支具，大大增加矫形支具与患者的适配度，让患者佩戴舒适，使用3D打印制作矫形支具，制作精度高，且工艺简单，此发明用于医疗设备技术领域。
Description
技术领域
本发明涉及医疗设备技术领域，特别是涉及一种体位矫形的装置和方法。
背景技术
脊柱侧弯是以脊柱的某一段持久地偏离身体中线，使脊柱向侧方凸出弧形或“S”形为主要表现的疾病。脊柱侧弯的儿童和青少年需要及时治疗，进行脊柱的体位矫形。目前使用较为广泛的矫形支具有色努及波士顿支具。色努支具主要是通过打石膏进行脊柱侧凸患者的体表取模，然后在取下的模具中灌注石膏液，待石膏液凝固后根据患者的全脊柱X光片和外观情况进行修模，最后使用热塑板将修型后的石膏模取型做成具有矫正作用的支具，最后让患者佩戴拍片，根据矫正效果进行微调。而波士顿支具则更为简单，直接在石膏模上使用热塑板取模，然后在成型的支具上给予加矫形力。
色努支将旋转力和释放空间引入支具制作中，具有很好的脊柱侧凸三维矫正效果，但该支具需要技术瓶颈较高，不同经验的支具师制作效果差异较大，同时传统石膏制作工艺，费时、费材料，又制造大量工业垃圾，同时由于释放区的预留，往往导致支具佩戴的美观性下降。而波士顿支具，制作过程同样采用石膏取模制作的工艺，采用取模后在支具内部添加矫形垫的工艺，虽然较为简单，但该类支具往往由于缺乏释放空间，致使支具矫形效果有限，同时这种制作工艺必然导致施力位点应力过于集中，容易出现皮肤压坏、疼痛等不舒适性，同时采用后开口支具也容易造成患者平时护理不变，致使患者的佩戴依从性下降。
发明内容
本发明的目的在于提供一种矫形效果好和佩戴舒适的体位矫形的装置和方法。
本发明所采取的技术方案是：
一种体位矫形的方法，包括以下步骤：
a、使用取型架将患者的脊柱摆放至矫正体位；
b、采用医学影像检测对矫正效果进行评估并将脊柱摆放至最佳矫正效果；
c、对最佳矫形体位进行固定，采集最佳矫形体位下患者的体表数据，并将数据发到计算机；
d、计算机根据医学检测影像和患者体表数据构建出矫形支具模型；
e、使用3D打印机打印制作矫形支具；
f、让患者佩戴矫形支具，采用医学影像检测评估矫正效果并对矫形支具进行调整。
进一步作为本发明技术方案的改进，步骤b中采用超声实时检测。
进一步作为本发明技术方案的改进，步骤c中采用3d扫描仪采集患者的体表数据。
一种体位矫形的装置，包括容纳患者的箱体，箱体内设有对患者的脊柱进行体位矫正的取型架、医学影像检测装置和体表数据采集装置，还包括与医学影像检测装置和体表数据采集装置电连接的计算机，计算机电连接有3D打印机。
进一步作为本发明技术方案的改进，取型架包括固定圈、可围绕固定圈转动的两个立柱和可升降调节的升降杆，两立柱上均设有可升降调节的拉伸带，升降杆的顶部连接有颈部拉伸环。
进一步作为本发明技术方案的改进，拉伸带为呈圈状的可调节长度的弹力带，立柱上设有可上下滑动的套筒，拉伸带的一端与套筒万向铰接。
进一步作为本发明技术方案的改进，立柱上设有与固定圈滑动连接的滑座，滑座内侧的一端中部开设有夹紧槽，穿过夹紧槽和滑座设有夹紧孔。
进一步作为本发明技术方案的改进，取型架包括座椅，座椅的两侧设有用于支撑患者肩部的可升降调节的支撑杆，两支撑杆上均设有可升降调节的拉伸带，座椅的上方设有拉伸患者颈部的可升降调节的颈部拉伸环。
进一步作为本发明技术方案的改进，医学影像检测装置采用超声检测。
进一步作为本发明技术方案的改进，体表数据采集装置包括若干布置于箱体内各个壁面上的3D扫描仪。
本发明的有益效果：此体位矫形的装置和方法，先对患者的脊柱进行矫正，并在医学影像检测下将矫形体位调整至最佳效果，从而保证最终制作的矫形支具的矫形效果，然后对患者的体表数据进行扫描并根据数据制作出矫形支具，大大增加矫形支具与患者的适配度，让患者佩戴舒适，使用3D打印制作矫形支具，制作精度高，且工艺简单。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步说明：
图1是本发明实施例的结构示意图；
图2是本发明第一实施例取型架的结构示意图；
图3是本发明第二实施例取型架的结构示意图；
图4是本发明第三实施例取型架的结构示意图；
图5是本发明第四实施例取型架的结构示意图。
具体实施方式
参照图1～图5，本发明为一种体位矫形的方法，包括以下步骤：
a、矫形体位的摆放：通过取型架2，让患者在站立位或坐立位条件下，根据患者脊柱侧弯的部位、类型和方向，对脊柱施加压力或拉力，将脊柱摆放至侧弯矫正体位。
b、调整至最佳效果：采用医学影像检测对矫正效果进行评估，然后将脊柱摆放至最佳矫正效果。医学影像检测可采用X光片或CT等，优选的，采用超声检测。与其它医学影像检测相比，采用超声检测，检测速度快，可实现实时动态观察，将脊柱调整至最佳矫形体位，且无放射性，不会对患者造成创伤。
c、矫形体位的固定：通过取型架2，对最佳矫形体位进行固定，采集最佳矫形体位下患者的体表数据，并将数据发到计算机3。优选的，采用3d扫描仪采集患者的体表数据，对患者的体表轮廓进行扫描。采集最佳矫形体位下的患者体表数据，可保证最终制作的矫形支具的矫形效果，且矫形支具与患者的适配度高，患者佩戴舒适，不会出现皮肤压坏、疼痛等不舒适性。
d、构件模型：计算机3根据患者体表数据，构建出矫形支具模型，并结合医学检测影像，包括超声实时检测和患者前期拍的X光片，对模型进行修正。
e、制作矫形支具：计算机3将矫形支具模型发送至3D打印机4，通过3D打印机4打印制作矫形支具。矫形支具的材料采用塑料，质量轻，患者佩戴舒适，矫形支具上设有若干透气孔，便于透气，避免患者感到闷热。使用3D打印机4制作矫形支具，加工精度高，适配度高，且工艺简单，制作时间快以及节省材料。
f、评估调整：让患者佩戴矫形支具，采用医学影像检测评估矫正效果，同时根据患者佩戴舒适度，对矫形支具进行适度的调整。
g、详细告知患者支具佩戴过程中的注意事项和复诊随访须知。
一种体位矫形的装置，包括容纳患者的箱体1，箱体1内设有对患者的脊柱进行体位矫正的取型架2、医学影像检测装置(未画出)和体表数据采集装置(未画出)，还包括与医学影像检测装置和体表数据采集装置电连接的计算机3，计算机3电连接有3D打印机4。
本装置将取型架2、医学影像检测装置和体表数据采集装置集成于箱体1内，从而可在箱体1内直接完成患者的脊柱摆放矫正、医学影像检测和体表数据采集，大大方便了操作。
此体位矫形的装置和方法，先对患者的脊柱进行矫正，并在医学影像检测下将矫形体位调整至最佳效果，从而保证最终制作的矫形支具的矫形效果，然后对患者的体表数据进行扫描并根据数据制作出矫形支具，大大增加矫形支具与患者的适配度，让患者佩戴舒适，使用3D打印制作矫形支具，制作精度高，且工艺简单。
作为本发明优选的实施方式，医学影像检测装置采用超声检测。
作为本发明优选的实施方式，体表数据采集装置包括若干布置于箱体1内各个壁面上的3D扫描仪，可保证对患者体表数据的准确采集。也可采用一个3D扫描仪和围绕患者旋转的形式对患者体表数据进行采集。
作为本发明优选的第一实施例，如图2所示，取型架2包括固定圈28、可围绕固定圈28转动的两个立柱25和可升降调节的升降杆241，两所述立柱25上均设有可升降调节的拉伸带23，所述升降杆241的顶部连接有用于拉伸患者颈部的颈部拉伸环24。患者站在固定圈28内，拉伸带23用于拉伸脊柱，左右两个拉伸带23共同作用分别对脊柱施加向左和向右的拉力使其变直，可根据脊柱的弯曲位置升降调节拉伸带23的位置。两个立柱25可绕固定圈28转动，根据患者脊柱侧弯的情况，调节两个立柱25的位置，以保证矫正效果。颈部拉伸环24可将头部抬高，保证颈椎竖直。拉伸带23和颈部拉伸环24共同作用实现脊柱的摆放矫正。
优选的，拉伸带23为呈圈状的可调节长度的弹力带，可套住患者的胸部或腰部，立柱25上设有可上下滑动的套筒221，拉伸带23的一端与套筒221万向铰接。拉伸带23的长度可调且具有一定的弹力，将患者的脊柱矫正至最佳矫形体位后，适当缩短拉伸带23，使其牢牢固定脊柱。
优选的，立柱25上设有与固定圈28滑动连接的滑座251，滑座251内侧的一端中部开设有夹紧槽252，穿过夹紧槽252和滑座251设有夹紧孔253。通过滑座251，可任意调节立柱25在固定圈28上的位置，从而可对脊柱施加三维的矫正力，使得脊柱的矫正效果更佳。调节好立柱25的位置后，使用螺丝穿过夹紧孔253将夹紧槽252锁紧，从而使滑座251和立柱25固定。固定圈28的前端设有供患者通过的开口。立柱25的底部设有底座254。
优选的，升降杆241的顶部设有水平向前伸出的顶杆242，还包括连接杆243，连接杆243一端与顶杆242铰接，另一端与颈部拉伸环24固定连接。
作为本发明优选的第二实施例，如图3所示，取型架2包括圆形的座椅21，座椅21的两侧设有用于支撑患者肩部的可升降调节的支撑杆22，两支撑杆22上均设有可升降调节的拉伸带23，座椅21的上方设有拉伸患者颈部的可升降调节的颈部拉伸环24。支撑杆22支撑抬高患者的肩部，使得左右两肩部水平，适用于左右肩部高低不平的患者。拉伸带23用于拉伸脊柱，左右两个拉伸带23共同作用分别对脊柱施加向左和向右的拉力使其变直，可根据脊柱的弯曲位置升降调节拉伸带23的位置，从而保证矫正效果。颈部拉伸环24可将头部抬高，保证颈椎竖直。支撑杆22、拉伸带23和颈部拉伸环24共同作用实现脊柱的摆放矫正。使用座椅21方便于行动不便的患者。
优选的，拉伸带23为呈圈状的可调节长度的弹力带，支撑杆22上设有可上下滑动的套筒221，拉伸带23的一端与套筒221万向铰接。座椅21的后侧设有可升降调节的升降杆241，升降杆241的顶部设有水平向前伸出的顶杆242，还包括连接杆243，连接杆243一端与顶杆242铰接，另一端与颈部拉伸环24固定连接。
优选的，升降杆241上还设有可升降调节的水平向前的辅助顶柱244，辅助顶柱244可前后伸缩调节，辅助顶柱244起辅助支撑脊柱的作用，使得脊柱的矫正效果更佳。辅助顶柱244的前端部呈半球形，以免与患者接触时患者感到不适。
作为本发明优选的第三实施例，取型架2可采用简单的立柱式结构，如图4所示，取型架2包括左右两根立柱25，两立柱25上均设有可升降调节的拉伸带23和肩部拉伸条26，肩部拉伸条26的端部设有套住患者肩部的套环261，两立柱25的上部之间设有可升降调节的横杆27，横杆27的中间连接有颈部拉伸环24。拉伸带23、肩部拉伸条26、颈部拉伸环24分别作用于患者的胸部和腰部、肩部、颈部，从而将脊柱摆放矫正。
优选的，拉伸带23为呈圈状的可调节长度的弹力带，立柱25上设有若干可上下滑动的套筒221，各拉伸带23和肩部拉伸条26的一端与各套筒221万向铰接，可采用锁紧螺丝或插销的形式固定套筒221。
优选的，肩部拉伸条26为可调节长度的弹力带。
作为本发明优选的第四实施例，如图5所示，取型架2包括床架，患者躺在床架上，床架包括左右两根纵杆51、前后两根横梁52、若干支撑脚53。两纵杆51之间设有三条可前后移动调节的支撑带54，支撑带54用于支撑患者，其中中间的支撑带54上设有拉伸圈55，拉伸圈55连接有拉紧带56，拉紧带56的长度可调节，拉紧带56的一端固定于后端的横梁52上，前端的横梁52的中部连接有颈部拉伸环24，拉伸圈55和颈部拉伸环24分别套住患者的盆骨和颈部，拉伸圈55、拉紧带56与颈部拉伸环24共同作用，对患者施加前后方向的拉力，将患者的脊柱固定和拉直。本实施例的取型架2可用于行动不便的患者。
优选的，两纵杆51上还设有可前后移动调节的拉伸带23和剃刀背矫正杆57，剃刀背矫正杆57还可左右伸缩调节，通过拉伸带23和剃刀背矫正杆57进一步对患者的脊柱进行矫形，从而保证矫正效果。
如图2～5所示，拉伸带23与患者的皮肤接触的一端的内壁面上还设有粘贴片，通过粘贴片拉伸带23可与患者的皮肤粘贴于一起，从而更好的固定脊柱防止矫形后脊柱移位，同时可对脊柱施加旋转的矫形力，可提高矫形效果。
当然，本发明创造并不局限于上述实施方式，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可作出等同变型或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。
Claims (10)
1.一种体位矫形的方法，其特征在于，包括以下步骤：
a、使用取型架(2)将患者的脊柱摆放至矫正体位；
b、采用医学影像检测对矫正效果进行评估并将脊柱摆放至最佳矫正效果；
c、对最佳矫形体位进行固定，采集最佳矫形体位下患者的体表数据，并将数据发到计算机(3)；
d、计算机(3)根据医学检测影像和患者体表数据构建出矫形支具模型；
e、使用3D打印机(4)打印制作矫形支具；
f、让患者佩戴矫形支具，采用医学影像检测评估矫正效果并对矫形支具进行调整。
2.根据权利要求1所述的体位矫形的方法，其特征在于：所述步骤b中采用超声实时检测。
3.根据权利要求1所述的体位矫形的方法，其特征在于：所述步骤c中采用3d扫描仪采集患者的体表数据。
4.一种体位矫形的装置，其特征在于：包括容纳患者的箱体(1)，所述箱体(1)内设有对患者的脊柱进行体位矫正的取型架(2)、医学影像检测装置和体表数据采集装置，还包括与所述医学影像检测装置和体表数据采集装置电连接的计算机(3)，所述计算机(3)电连接有3D打印机(4)。
5.根据权利要求4所述的体位矫形的装置，其特征在于：所述取型架(2)包括固定圈(28)、可围绕所述固定圈(28)转动的两个立柱(25)和可升降调节的升降杆(241)，两所述立柱(25)上均设有可升降调节的拉伸带(23)，所述升降杆(241)的顶部连接有颈部拉伸环(24)。
6.根据权利要求5所述的体位矫形的装置，其特征在于：所述拉伸带(23)为呈圈状的可调节长度的弹力带，所述立柱(25)上设有可上下滑动的套筒(221)，所述拉伸带(23)的一端与所述套筒(221)万向铰接。
7.根据权利要求5所述的体位矫形的装置，其特征在于：所述立柱(25)上设有与所述固定圈(28)滑动连接的滑座(251)，所述滑座(251)内侧的一端中部开设有夹紧槽(252)，穿过所述夹紧槽(252)和滑座(251)设有夹紧孔(253)。
8.根据权利要求4所述的体位矫形的装置，其特征在于：所述取型架(2)包括座椅(21)，所述座椅(21)的两侧设有用于支撑患者肩部的可升降调节的支撑杆(22)，两所述支撑杆(22)上均设有可升降调节的拉伸带(23)，所述座椅(21)的上方设有拉伸患者颈部的可升降调节的颈部拉伸环(24)。
9.根据权利要求4～8中任意一项所述的体位矫形的装置，其特征在于：所述医学影像检测装置采用超声检测。
10.根据权利要求4～8中任意一项所述的体位矫形的装置，其特征在于：所述体表数据采集装置包括若干布置于所述箱体(1)内各个壁面上的3D扫描仪。
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- 2018-06-29 CN CN201810700306.6A patent/CN108784907A/zh active Pending
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