近期，英國的曼徹斯特醫(yī)院在進(jìn)行iReal三維掃描儀用于面部修復(fù)整形的實(shí)驗(yàn)，獲得了不錯的結(jié)果。

還有一些醫(yī)院、機(jī)構(gòu)將iReal三維掃描儀引入了脊柱矯形治療、假肢定制流程當(dāng)中。三維掃描已經(jīng)在醫(yī)療健康優(yōu)先域展現(xiàn)了廣泛的應(yīng)用前景。醫(yī)學(xué)上一直有獲取患者身體數(shù)據(jù)用于診斷和治療的需求。我們熟悉的X射線、CT、超聲核磁共振成像（MRI）就是用來獲取患者身體內(nèi)部的3D圖像，與之相對的，三維掃描則是用來獲取身體外部的數(shù)據(jù)信息，包括人體部位3D模型、尺寸、體積、表面積等。這些信息可以用來為患者個性化定制醫(yī)療制品，如假肢、假體、康復(fù)護(hù)具、矯形支具等。

人體表面三維數(shù)據(jù)的獲取有幾個關(guān)鍵詞，安全舒適、非接觸、高效精準(zhǔn)。安全舒適是三維掃描應(yīng)用于人體的首要條件，如果一項(xiàng)技術(shù)無法保證對安全，那么它在法理情理上都不能用于人體。其次，人體表面輪廓復(fù)雜且富有彈性，醫(yī)學(xué)三維掃描常常需要患者裸露診療部位，甚至有些患者有嚴(yán)重創(chuàng)傷，這些都決定了人體表面三維數(shù)據(jù)的獲取適用非接觸式測量方法。高效精準(zhǔn)則是為患者提供診療服務(wù)的必要條件。高效意味著盡量少消耗患者的額外精力，精準(zhǔn)意味著掃描結(jié)果的準(zhǔn)確性和一致性，個性化定制的假肢、假體、康復(fù)護(hù)具等與患者自身特征無縫貼合。

思看科技的iReal彩色掃描儀采用Class1級別的LASER，對人體無任何傷害，紅外光源人眼不可見，掃描過程舒適簡單。掃描時無需貼點(diǎn)、無需接觸，高精度保證了掃描結(jié)果的準(zhǔn)確性。支持無光掃描、暗黑環(huán)境掃描，自動去除人體晃動疊層。數(shù)據(jù)與矯形設(shè)計軟件、3D打印、雕刻機(jī)無縫對接，符合醫(yī)學(xué)領(lǐng)域人體三維掃描的各項(xiàng)要求。

01 曼徹斯特醫(yī)院面部修復(fù)整形

“與我們嘗試過的其他系統(tǒng)相比， iReal滿足了醫(yī)院環(huán)境中的所有要求和應(yīng)用?！甭鼜厮固蒯t(yī)院的康復(fù)能手Olive Burley如此評價iReal三維掃描儀在面部修復(fù)整形實(shí)驗(yàn)中的表現(xiàn)。iReal可以在幾分鐘內(nèi)完成患者頭部的高質(zhì)量掃描，眉毛、細(xì)紋、皺紋和眼睛位置等詳細(xì)特征，以及它們各自的色素和顏色也都會被采集，把這些數(shù)據(jù)導(dǎo)入專業(yè)的設(shè)計軟件即可為患者量身定制所需假體。以隆鼻手術(shù)為例，術(shù)前，通過三維掃描為患者匹配定制型假體，就假體植入效果方案三維視圖與患者溝通，并且保留該病歷的手術(shù)方案；術(shù)后，將患者真實(shí)體表數(shù)據(jù)與手術(shù)預(yù)案對比，這種數(shù)字化面部整形的方式兼具創(chuàng)新性和臨床實(shí)用性，能夠讓隆鼻手術(shù)更加精細(xì)、精準(zhǔn)。

由于面部嘗試結(jié)果不錯，Olive Burley表示，“我們正在考慮將iReal用于身體其他部位的修復(fù)整形。”

02 脊柱矯形應(yīng)用

昆明市數(shù)字骨科醫(yī)療技術(shù)中心把iReal三維掃描儀運(yùn)用到了脊柱側(cè)彎的治療中。脊柱彎曲異常是危害青少年健康的常見疾病之一，我國的脊柱彎曲疾病又以脊柱側(cè)彎為主，占比82%。支具矯形是治療中度特發(fā)性脊柱側(cè)彎最有效的保守辦法，目前脊柱側(cè)彎支具多為手工定制，有繁瑣的陽模、陰模、矯形器實(shí)體的制造過程，生產(chǎn)周期較長。而iReal三維掃描儀與3D打印的結(jié)合，讓支具的生產(chǎn)更加高效，iReal的無光掃描模式能降低患者的心理不適感。尤其是對特殊性心理疾病患者，無光掃描顯然更加人性化。三維掃描定制脊柱支具的大致流程為，獲取患者的醫(yī)學(xué)影像（X片、CT等）→患者信息錄入、體態(tài)測量、三維掃描獲取數(shù)據(jù)→結(jié)合醫(yī)學(xué)影像與三維掃描數(shù)據(jù)分析規(guī)劃（測量需要矯正的補(bǔ)償角度，通過位移計算相應(yīng)壓力）→軟件設(shè)計支具（下壓、拉伸、光順等）→設(shè)計模型與X光片及數(shù)模進(jìn)行模擬適配→3D打印支具→支具打磨處理，穿魔術(shù)貼固定扣→患者佩戴支具，適時調(diào)整。

醫(yī)生手持掃描儀進(jìn)行掃描

（此為示例圖，實(shí)際診斷過程需要患者凈體掃描，不予展示）

醫(yī)學(xué)影像與3D掃描數(shù)據(jù)

全長X片測量，確定支具外形范圍

X片與3D掃描數(shù)據(jù)配準(zhǔn)

3D軟件設(shè)計矯正支具

設(shè)計模型與X光片及3D掃描模型進(jìn)行模擬適配

患者佩戴3D打印支具

相較傳統(tǒng)方法，這樣定制出的更加符合人體工程學(xué)，貼合性好，提高了佩戴者的舒適度。

03 假肢應(yīng)用

假肢優(yōu)先域是當(dāng)前三維掃描應(yīng)用較為成熟的一塊。東莞理工學(xué)院3D打印與智能制造研究中心利用iReal三維掃描儀開發(fā)了一整套假肢三維解決方案：掃描患者殘端三維數(shù)據(jù)，再掃描常規(guī)假肢的整套構(gòu)件，兩個數(shù)據(jù)實(shí)時裝配模擬；應(yīng)用工程有限元分析軟件分析患者殘端靜態(tài)、動態(tài)的受力范圍及下肢力線；確定設(shè)計方案后用3D打印機(jī)打印制作假肢接受腔，為醫(yī)學(xué)工作者和患者提供更科學(xué)、更個性化的治療康復(fù)方案。

Step1:使用iReal非接觸三維掃描殘肢,獲取殘肢三維數(shù)據(jù)

Step2:關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)設(shè)計，使用高性能復(fù)合材料3D打印

Step3:尼龍3D打印成品假肢，關(guān)節(jié)仿生裝置組裝

04 醫(yī)療康復(fù)綜合解決方案

當(dāng)然，思看不只提供三維掃描服務(wù)，掃描之后如何設(shè)計才是客戶最關(guān)心的。iReal 的3D掃描數(shù)據(jù)可以與3D打印機(jī)（如sls打印機(jī)）、設(shè)計修型軟件、雕刻機(jī)等無縫銜接，為康復(fù)客戶提供綜合解決方案。

下面以常用設(shè)計軟件Rodin4D為例，演示使用過程。Rodin4D是一款專業(yè)針對假肢、矯形器設(shè)計修型的CAD-CAM系統(tǒng)，由假肢矯形師參與設(shè)計研發(fā)，可基于3D掃描儀獲取的數(shù)據(jù)進(jìn)行三維模型設(shè)計。軟件內(nèi)置了不同假肢、矯形器基本類型，能對人體三維模型進(jìn)行參考線對線調(diào)整。內(nèi)置了半徑、復(fù)制、合并、平移、扭曲、彎曲、拉長、鏡像、平衡、反射、假肢尺寸、矯形器尺寸、區(qū)域、區(qū)域平滑、平滑垂直切割、翻轉(zhuǎn)、水平切割、工具的導(dǎo)入等豐富修型工具。此外，還內(nèi)置了超過25種仿真修型工具，例如：石膏銼、石膏調(diào)刀、石膏砍刀、砂紙等近似于實(shí)踐手動效果的工具，簡單易用，讓矯形技師能夠快速上手使用。

小結(jié)

人體構(gòu)造精密復(fù)雜，三維掃描能在較短的時間內(nèi)獲取精細(xì)豐富的數(shù)據(jù)，可為患者量身定制假肢、假體、康復(fù)護(hù)具、矯形支具等醫(yī)療制品，做到精確匹配，滿足患者的個性化需求。當(dāng)然，三維掃描在病情評估、基礎(chǔ)研究、臨床教學(xué)等醫(yī)學(xué)其他優(yōu)先域的探索也在進(jìn)行之中，相信隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步，三維掃描會在醫(yī)學(xué)上做出更大貢獻(xiàn)，為患者提供更加高效精準(zhǔn)的治療方案。

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