3D列印辅护具 舒适性强、效果佳
曾经掀起创客（Maker）风潮的3D列印，现在也进入医疗领域，成为复健病人的好帮手，小至滑鼠手、妈妈手，大至足踝矫形器和义肢，3D列印技术所展现的客制化与贴合度，应用到辅护具上，不仅大幅缩短制作时间，量身订做更让病患穿得舒适，复健更有效！
你能想像吗？3D列印可以帮助腕隧道症候群（俗称滑鼠手）患者复健外，还能印出幼儿义肢，协助爬坐平衡，进而跨出人生的第一步！工研院与新竹马偕纪念医院合作建置「3D列印设计服务共创平台」，列印出客制化医疗辅护具，成为病患生活中不可或缺的贴心「手足」。
说起应用3D列印技术在医疗辅护具上的起心动念，其实是来自研发人员的「切身之痛」。工研院雷射与积层制造科技中心副执行长洪基彬长期致力于研发、推广3D列印技术，直到有一天，长期困扰他的椎间盘突出问题又复发时，突然灵光乍现：「何不用3D列印来印辅护具？」
现代人长时间使用滑鼠，压迫腕神经而罹患滑鼠手，长期抱小孩、做家务，导致手部肌腱发炎，而变成「妈妈手」，这些操劳过度的关节，不小心处于特定姿势时就会疼痛不已，一旦施力不当，不仅疼痛加剧，甚至有可能造成不可逆的伤害，滑鼠手、妈妈手的治疗都需要适当辅具协助腕部固定、矫正姿势，避免造成问题的重复性动作继续带来伤害。
然而，传统的辅护具是采用「热塑」的方式制作，医护人员需先以摄氏60度的热水软化材料，再将材料套入病患的手部等待模具冷却成形，方能建立个人的手部专属模型，过程中患者必须忍受高温的热塑材料包裹住患部，从热塑到建模完毕，往往需要2到3个工作天，患者需多次就医，耗时费力。
洪基彬将「3D列印设计服务共创平台」推荐给新竹马偕医院，在医院端，复健师只需开启3D扫描仪，8秒完成患部360度扫描，将资料上传云端，再透过AI系统导入相关症状的病例数据，15分钟就能完成建模。建模资料回传医院，加入医师和复健师专业意见，共同参与模拟制程，原本模拟需要3到4天的时间，现在只需1小时，大幅缩短辅护具制造流程，病患很快就能开始复健。
除了改善妈妈手与滑鼠手的复健效果，工研院的3D列印技术也曾帮助过一名出生时手部感染而截肢的独臂男婴，待小男婴长到开始坐立、爬行的年纪时，因为缺少一只手臂的孩子少了施力点，不仅很难平衡，甚至连行走都不方便，现在有了3D列印技术制造的义肢辅具，可以随孩子成长速度更换，质地轻巧更便宜，减轻病患家庭的经济负担。
此外，医疗辅护具还有另一个广大应用族群－银发族。随着年纪老迈开始退化的足踝，让许多年长者困难于行，然而，医师和复健师经常面临患者因穿戴辅护具不适而降低穿戴意愿，导致治疗效果欠佳的困境。
为了增加病患的舒适度，工研院与交通大学合作建置「步态研究」实验场域，透过观察、感测病患走路姿势，加上问卷调查，深度了解使用者的真实感受和经验，将搜集回来的资料数据分析和实验，打造最适合银发族的足踝矫形器。
工研院打造的「3D列印设计服务共创平台」，结合扫瞄、3D建模、结构及积层制造制程设计分析技术，透过云端服务平台，医疗团队可远端即时回馈意见，完成3D列印辅护具的最佳化设计，让多方参与的辅护具制作流程得以无缝衔接，一气呵成。
洪基彬表示，未来「3D列印设计服务共创平台」的商业模式，会参考IC设计公司与晶圆代工厂的上下游关系，「医疗院所只需提供列印前期设计，即可将数据经由云端传输给医材供应商生产所需辅护具」。目前该平台正积极累积更多辅护具列印案例，尽早完成法规所要求的场域验证。
（摘自工业技术与资讯333期）