近年來，3D打印作為一種數(shù)字化技術，具備精準、定制、靈活快速等優(yōu)勢，非常符合“精準醫(yī)療”和“數(shù)字化醫(yī)療”的先進理念，被廣泛的應用于醫(yī)療領域。尤其是在矯形與康復輔具應用場景下，個性化定制3D打印的脊柱側彎矯形器，已經(jīng)開始被越來越多的患者選擇使用。

什么是脊椎側彎
脊柱側彎是一種嚴重影響患者身體正常發(fā)育的疾病，通常會隨著患者的生長發(fā)育而持續(xù)加重，并且生長發(fā)育速度越快加重的速度越快。嚴重者導致胸廓變形，影響心肺功能，甚至累及脊髓，造成癱瘓。國際脊柱側彎研究學會（Scoliosis Research Society，SRS）對脊柱側彎的定義如下：如果脊柱在額狀面向側方偏離中線，Cobb 角超過 10°，并在水平面發(fā)生椎體旋轉畸形，即為脊柱側彎。即脊柱側彎會引起脊柱在額狀面、水平面、矢狀面的變形，并伴隨著椎體旋轉、脊柱扭轉、生理曲線弧度減小等一系列在三維空間內的脊柱異常變形。

針對脊柱側彎的治療，目前國際上公認的治療方法是手術治療和保守治療。手術的創(chuàng)傷大、風險高、治療費用高，大多青少年達不到手術的指征，也不愿采用手術治療。因此保守治療就成為患者的首選。保守治療包括脊柱側彎矯形器和其他輔助運動鍛煉，但在生長發(fā)育結束之前，主要依靠脊柱側彎矯形器對脊柱持續(xù)性地施加矯正力來達到矯正效果。

（1）傳統(tǒng)制作流程

傳統(tǒng)矯形器一般采用石膏取型、修型、熱塑板貼附、裁剪、打磨、安裝內襯扎帶的方式制作。優(yōu)點是價格相對便宜、可以二次加熱修整。缺點是整個工藝流程相對繁瑣，石膏取型需要患者參與，降低患者的體驗，制作效率較低，一個矯形師一天最多制作3-5個患者的支具，另外傳統(tǒng)矯形器體積較大，難以隱藏，對青少年正常的學習、生活產生比較大的影響。

（2）數(shù)字醫(yī)療3D打印定制矯形器

隨著數(shù)字化醫(yī)療的發(fā)展，3d打印技術開始在醫(yī)療定制領域普及。其中3D打印個性化脊椎側彎矯形器，就是在傳統(tǒng)矯形器理論上，結合數(shù)字設計和3D打印技術，研發(fā)生產的脊柱側彎矯形器，它通過CT掃描或者3D掃描結合X片作為設計依據(jù)，通過數(shù)字化軟件（基于傳統(tǒng)矯形器3點預彎原理并且結合病人體型，進行透氣性、個體性、輕量化理念設計的模型）得到可打印的三維數(shù)據(jù)，再使用符合醫(yī)用要求的材料和3D打印機生產制作不同人體的個性化脊椎側彎矯形器。

1、定制化設計，結合每名患者的實際人體數(shù)據(jù)進行住確參數(shù)設計，貼合性好、患者佩戴舒適。

2、人體工程學制作，針對不同患者生活習慣，對聯(lián)結處、鎖緊處等進行設計，患者可自己進行佩就，大大提高了佩戴者的依從性和舒適性。

3、造型美觀設計輕便，由于采用高標準專用材料，設計輕薄、可方便隱藏在外衣里，減少病人心理壓力，滿足外部形象要求。

4、具有一定韌性、通透性，通氣性好不易損壞，可隨時穿著不影響日常學習、生活，提升每天的有效佩戴治療時間，更好更快實現(xiàn)療效。

5、治療經(jīng)濟性好，患者就診、治療壓力小，雖然我國相關應用起步較晚，但由于3D打印技術的深入使用，使得綜合治療成本較傳統(tǒng)工藝相比具有明顯優(yōu)勢。

6、項目整體較為成熟，由于上海九院近年來的大力推廣，已基本形成了醫(yī)生指導診斷、工程師設計制造、矯形師評估跟蹤的完整流程體系，具備了大范圍推廣的能力。

在眾多類型的康復輔助器具中，矯形器制造是目前與增材制造-3D打印技術應用結合最為緊密并且仍在不斷優(yōu)化發(fā)展的。在應用發(fā)展的過程中，3D打印技術與3D掃描、數(shù)字化設計軟件與矯形器制造需求相融合，逐漸形成了完整的數(shù)字化設計與3D打印流程，這為矯形器等康復輔具帶來了新的藍圖。