A 3D -s nyomtatott protézis láb biztonságának és teljesítményének értékelése: kísérleti tanulmány

A dinamikus energiatárolás és a visszatérő láb protézis egy olyan protézis, amelynek célja az amputált végtag funkcionalitásának és természetes mozgásának utánozása és helyreállítása. Az ilyen típusú protézist úgy tervezték, hogy lehetővé tegye a betegek számára, hogy nagyobb könnyedén és hatékonysággal végezzék el a napi tevékenységeket, még a nagyon dinamikus tevékenységeket is. A dinamikus energiatárolás és a visszatérési protézis megkülönböztető jellemzője egy olyan rendszer jelenléte, amely a mechanikai energiát felhalmozza a talajon a támogatási szakaszban, és visszaadja azt a push fázis során, növelve magának a nyomást. A lábprotézisekben gyakori a szénszálas pengék vagy rugók használata, amelyek deformálódnak a láb támogatása során, majd helyreállítják magukat, és visszatérítik az elasztikus energiát a következő lökés során. Ez segít csökkenteni a járáshoz szükséges erőfeszítéseket, és lehetővé teszi a folyadék és a természetes mozgásokat. Az adalékanyag-gyártási (AM) technológia ideális a jól testreszabott és nagy értékű gyártáshoz. Az ortózisok/protézisek különösen alkalmasak e technológia potenciáljának kiaknázására. Ugyanakkor a különféle tervezési igények kielégítő funkcionális anyagok hiánya, például az eszközök szerkezete és kényelme, az AM használatát elsősorban ortózisokban korlátozta. Az AM ígéretes az ortózusok számára, testreszabási képessége és csökkentett termelési költségek miatt a hagyományos megoldásokhoz képest. Különösen kimutatták, hogy a folyamatos filamentum -szénnyomtatás hogyan vezethet olyan protézisek létrehozásához, amelyek dinamikus és energia -visszatérési tulajdonságai hasonlóak, vagy akár a kereskedelemhez hasonlóak. A jelenlegi kísérleti klinikai vizsgálat célja, hogy jelzést adjon a 3D nyomtatott protézis - a PROFIL nevű - biztonságára és teljesítményére - egy valós forgatókönyvben. A legkorszerűbb még nem határozta meg a 3D -s nyomtatott protézisek teljesítményét és biztonságát hőre lágyuló anyagokkal és folyamatos szénszálakkal. Mivel a nagyobb kényelem és a fizikai aktivitás könnyebb végrehajtásának lehetősége ezen eszközök használatával várható, a klinikai gyakorlat érdekesnek tekintik ezeket a protéziseket. A tanulmány elsődleges célja tehát az eszköz biztonságának és teljesítményének értékelése sík felületeken járás és igényesebb feladatok során. A másodlagos célkitűzések célja a 3D nyomtatott protézis használhatóságának és deformációjának felmérése különböző terhelési körülmények között (lassú és gyors séta, növekvő és csökkenő rámpák vagy lépések), a rostos üvegérzékelők átlaga révén.