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基于足部生物力學(xué)評(píng)測(cè)的3D打印個(gè)性化矯形鞋墊助力青少年及兒童扁平足治療 

足弓測(cè)量方法

01鞋印檢查法
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通過(guò)觀察鞋底磨損,判斷足弓高低。
02足印法
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足印法是指患者用不同方式(光腳沾水或墨)于白紙(干燥平坦地面或透明玻璃)上獲得足底印記,若前足和后足斷開(kāi),判為高足弓;印記連在一起并未超過(guò)足底的中趾連線判為正常足;而超過(guò)中趾連線且中足和后足的寬度幾乎同寬,判為扁平足。

同時(shí)結(jié)合比例法或劃線法進(jìn)行判讀,正常足印的足弓空白區(qū)寬度與足印最窄區(qū)寬度(實(shí)心)之比是2:1, 輕度扁平足的比值為1:1, 中度扁平足之比為1:2,重度扁平足無(wú)空白區(qū)。

03足弓角
足弓角的測(cè)量需攝取站立(負(fù)重位)雙側(cè)足部X線水平側(cè)位片
內(nèi)側(cè)縱弓——內(nèi)弓角(正常值:113°~130°)
測(cè)量方法:由跟骨的最低點(diǎn)至距骨頭的最低點(diǎn)作一直線,再由距骨頭的最低點(diǎn)至第1跖骨頭最低點(diǎn)作一直線,測(cè)量?jī)删€形成的夾角。
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外側(cè)縱弓——外弓角(正常值:130°~150°)
測(cè)量方法:由跟骨最低點(diǎn)至跟骰關(guān)節(jié)最低點(diǎn)作一直線,再由跟骰關(guān)節(jié)最低點(diǎn)至第5跖骨頭最低點(diǎn)作一直線,測(cè)量?jī)删€形成的夾角。
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04足底壓力測(cè)試
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足底壓力測(cè)試系統(tǒng)由多個(gè)壓力傳感器組成,能夠在非常高的采集頻率下捕捉到足底各個(gè)區(qū)域的壓力變化,客觀的反映腳著地整個(gè)過(guò)程中的用力大小、穩(wěn)定和平衡性、持續(xù)時(shí)間等參數(shù),準(zhǔn)確判斷足底壓力。

05后足評(píng)價(jià)
后足的靜態(tài)評(píng)價(jià)主要評(píng)價(jià)距下關(guān)節(jié)的結(jié)構(gòu)及其相對(duì)于足的位置.
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測(cè)試方法:后足小腿角為小腿中線 ( 小腿下 1/3 處 ) 與跟骨中線的夾角,受試者赤足自然站立,目視前方,兩臂下垂位于身體兩側(cè),將跟腱與根骨連線的夾角視為后足小腿角。

扁平足治療方式

01運(yùn)動(dòng)治療
扁平足治療的根本途徑就是糾正足部因扁平足而產(chǎn)生的不良力學(xué)機(jī)制。對(duì)于中、輕度扁平足患者來(lái)說(shuō),體育鍛煉是積極的治療方法。其能夠通過(guò)加強(qiáng)足部肌肉力量、韌帶強(qiáng)度來(lái)維持正常的足弓形狀,預(yù)防人體在發(fā)育中出現(xiàn)足弓塌陷。

目前,提升足部肌肉和韌帶的運(yùn)動(dòng)主要有:跑步、跳繩、爬肋木、沙灘赤腳跑跳等。不過(guò)鍛煉要適量,青少年應(yīng)循序漸進(jìn),逐漸增加,且練習(xí)時(shí)間不宜過(guò)長(zhǎng)。在15歲以前不宜進(jìn)行負(fù)重練習(xí),應(yīng)以跑跳為主,并注意動(dòng)作的正確性。

023D打印矯形鞋墊
足部輔具如矯形鞋墊,幫助足部穩(wěn)固或使其維持在一個(gè)較好的姿勢(shì),增加功能,減輕疼痛部位的承重等。矯形鞋墊是治療柔韌性扁平足臨床上使用最為廣泛的方法,93%的柔韌性扁平足患兒通過(guò)非手術(shù)治療足弓得到了正常的發(fā)育。
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3D打印矯形鞋墊制作流程013D掃描設(shè)備快速獲取足踝數(shù)字模型
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02足壓采集分析系統(tǒng)獲取足底壓力
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03計(jì)算機(jī)輔助矯形鞋墊設(shè)計(jì)與鏤空
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043D打印技術(shù)制作矯形鞋墊
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矯形鞋墊結(jié)合了人體運(yùn)動(dòng)的形式和運(yùn)動(dòng)學(xué)的原理,通過(guò)對(duì)前足、中足及后足生物力學(xué)改變,使足底壓力獲得重新分布,下肢力線得到矯正,足弓高度得到恢復(fù),以達(dá)到預(yù)防、治療的目的。

上海九院王金武教授團(tuán)隊(duì)3D打印個(gè)性化矯形鞋墊采用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)和3D打印技術(shù),根據(jù)患者足部掃描及足底力學(xué)特征進(jìn)行個(gè)性化設(shè)計(jì),更準(zhǔn)確地設(shè)定患者站立行走時(shí)正確的下肢力線,糾正異常體位,可以很好地分散足部壓力,同時(shí)對(duì)扁平足患者的足弓部位的負(fù)荷通過(guò)支撐進(jìn)行分配以增加舒適度,制造出鞋墊上特殊而復(fù)雜的網(wǎng)格拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),符合個(gè)性化足型,更加舒適,材料利用率高,越來(lái)越受到扁平足患者的關(guān)注與青睞。
來(lái)源:上海九院
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