定制低成本的3D打印临时头盔

​  3D打印机技术已经多次被运用在保护头部的运动头盔上了，例如自行车头盔、棒球头盔等。除了运动头盔，3D打印头盔在医疗方面的应用也起到了重要作用。

　　来自墨西哥蒙特雷的几位研究人员发表了一篇标题为《为Acrania患者定制低成本的3D打印头盔》的论文，在写给《印度整形外科杂志》编辑的信中，讲解了如何使用3D打印头盔治疗3岁女性枕部颅骨缺损症，这是一种罕见的致命性先天性异常，其特征是没有颅骨。

　  研究人员在论文中写道：对于无法进行手术或因不同原因而不得不推迟手术的患者，矫形头盔是一种替代性的历史措施，可以保护脆弱的结构并将其固定在适当的位置，直到可以进行确定的治疗为止。

　  神经外科团队决定推迟到患者7岁的时候在进行，以避免由于骨吸收或者头部生长而进行第二次手术。

对于在康复过程中的患者来说，枕骨缺失症是一个很大的障碍，因为由于缺乏整个枕叶的保护，他们害怕伤害到她，因此，通过3D打印从同一位患者的CT扫描重建创建了个性化头盔。

             

　　▲图1患者头部的CT扫描3D模型、缺陷的后侧和后外侧视图

　　CT扫描可以通过“顺序采集”由相等间隔分开的多个图像来检测辐射，从而帮助生成3D重建图像。然后，图像以DICOM格式保存。研究人员使用专用的图像处理软件DICOM Osirix完成了3D重建。最后，将生成的3D模型导出到SOLIDWORKS。

　　研究人员解释说，在软件中，“实体被用作参考来生成头盔的定制结构，并以额骨，寰枕关节，颞骨和蝶骨作为参考。”

“在人的实体上制作头盔的3D模型后，在零件之间进行抽拉或减法以使头盔的空心具有头部的解剖学形状，这将使头盔能够在头盔上适当地适应需要保护的区域。”

      

　　▲最终的柔性光敏聚合物树脂头盔适合患者的解剖学头部形状

　　3D打印头盔具有透气和防汗孔，由柔性光敏聚合物树脂制成，该树脂具有很大的抵抗力，穿着舒适，甚至可以适应患者颅骨的生长。定制头盔使她能够以较少的限制正确地进行治疗，这要归功于它提供的保护。现在，她可以独自坐下，甚至可以在自己的脚下站立几秒钟。

　　这些临时头盔对等待颅骨成形术的患者非常有帮助，但是如果采用传统的制造方法制造，成本可能接近2,000美元。相比之下，售价约200美元的3D打印头盔更具成本效益。

　　“通过分享我们在低成本3D打印方面的经验，我们不仅证明了在这种特殊情况下的成功，而且我们还希望加快技术研发的步伐，以增加为特定病理实体提供的选择的范围。”研究人员得出结论。

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