使用智能模板（将矫正方法与特定患者特征联系起来）进行小腿假肢接受腔安装的可行性研究

对于全球 1.7 亿截肢患者来说，一个合适、舒适的假肢接受腔是当务之急，因为它阻碍了人们实现目标和参与社会。 对于提供假肢的诊所来说，假肢的需求不断增加，成本不断增加，而且假肢师（为患者安装假肢的人员）短缺。 假肢接受腔将人的剩余肢体与假肢的其余部分连接起来。 当假肢接受腔不合适时，会导致皮肤刺激、起泡，最糟糕的情况下会导致溃疡。 它还将导致患者完全避免使用假肢或重复就诊。 由于患者肢体形状、皮肤特性和承受压力的能力不同，这些插座的设计很复杂。 因此，需要支持假肢师更快地为患者实现最佳的接受腔配合，并减少可能导致患者不想佩戴假肢的并发症。

接受腔设计涉及一个称为矫正的过程，旨在优化假肢使用者的舒适度、稳定性和活动性。 为了实现这一目标，假肢师将去除材料或添加材料以形成最终的接受腔设计。 整改是一个非常复杂的问题；但目前几乎没有任何指导或证据来支持这一过程。 这使得接受腔依赖于个体假肢师的技能和经验，他们需要多年的培训和经验。 即使如此，要获得最佳的插座配合也可能需要多达 9 次就诊。

开发基于证据的接受腔设计以改善接受腔贴合度是国际假肢与矫形学会的主要目标。 对此至关重要的是能够使用有关过去插座设计的信息来学习并加深对插座设计过程的理解。 这种需求可以追溯到几十年前，克拉森在 1982 年提出了以下问题，但这些问题至今仍未得到解决：

• 什么是合适的？
• 为了实现良好的配合需要哪些信息？
• 为了达到良好的拟合效果，需要对信息进行哪些处理？

自 2014 年以来，南安普顿大学的研究人员在包括 Opcare 在内的假肢提供商和患者的意见指导下，开发了满足患者和诊所需求的技术。 迄今为止，这项工作已经在形状分析和优化插座设计方面取得了世界领先的研究成果，并成立了一家公司（Radii Devices）。 作为与 Opcare 合作的一部分，2019 年 11 月进行了一项研究，以评估当前的插座设计软件，了解当前的实践以及如何支持插座设计。 招募了五名具有不同经验的假肢师，并确定了可以改进计算机软件的关键领域，包括：

1. 包含更多数据来支持设计；
2. 更直观的界面；以及
3. 适应个人临床医生偏好的能力。

挑战包括插座设计中复杂的 3D 形状以及如何获取和可视化有关设计过程的有意义的数据。 南安普顿大学和 Radii Devices 的研究人员开发了一种利用计算几何、数据科学和生物力学工程专业知识来实现​​这一目标的过程。 开发的软件从过去的插座设计中学习，为个别患者建议最佳的插座设计。 该软件将在本研究中进行测试，以与 Opcare 当前的设计流程进行比较。 这将使研究人员能够了解该技术的优点和缺点，并为采用该技术的设计软件的开发提供支持插座设计的最佳方式。