下肢畸形可分为短缩、旋转、成角以及复合畸形.畸形会造成下肢生物力线改变、足底压力分布异常,引起运动功能的损害,造成患者疼痛及活动受限.3D打印矫形鞋垫通过重新分布足底压力,纠正下肢生物力线,有效治疗下肢畸形.本文通过查阅相关文献,探讨了引起下肢畸形足底压力变化的相关因素,阐述了 3D矫形鞋垫在下肢畸形的相关应用及效果,为3D矫形鞋垫在临床的进一步应用提供参考.

跖筋膜炎又称跖腱膜炎、足底筋膜炎,是指由于足底肌腱纤维结缔组织的无菌炎症反应而引起足底疼痛的一种疾病,中老年人更为常见,目前呈现年轻化趋势[1].跖筋膜炎患者常在足部受力增加时疼痛加剧,有时疼痛会扩散至小腿导致无法行走或站立,而扁平足是跖筋膜炎的常见原因之一[2].现代医学研究发现,扁平足是足跟外翻、舟骨塌陷、足弓内缘降低的一组足部复合形态畸形,会导致足底的跖筋膜过度牵拉、挤压而引缺血、退变、纤维化,发生无菌性炎症反应,进一步加重可造成局部筋膜钙化形成骨刺,引起足底疼痛[3].

目的:分析3D打印矫形鞋垫技术在脑性瘫痪儿童下肢不等长中的实际应用可行性.方法:选取2018年1月至2019年3月间在贵港市人民医院儿内科康复病区住院及门诊就诊的可步行脑性瘫痪合并下肢不等长患儿15例纳入研究.使用Gensole技术设计矫形鞋垫,Magics 21.0软件调整并确定模型,3D打印矫形鞋垫后发放于患儿,佩戴成品,利用魁北克辅助科技使用者满意度评估量表(2.0版)收集患儿及其家属使用感受.将量表数据纳入SPSS 19.0行统计学分析,以4分为标准,综合评估该3D打印康复矫形鞋垫的实用性.结果:15例患儿及其家属对矫形鞋垫尺寸、重量、易调整性、安全性、耐用性、易用性、舒适性、有效性、周期、维护、专业服务及后续服务12个维度的评分均高于标准分4分,P<0.05,差异有统计学意义.结论:3D打印矫形鞋垫在受试患儿中的各维度得分较高,具有极佳的舒适性、耐用性、实用性及易用性,且依托3D打印技术,产品制作方便、快捷,虽在舒适性、后续服务中存在轻微瑕疵,但整体方案切实可行,存在应用推广价值.

为满足下肢不等长患者的功能障碍康复需求,弥补传统矫形鞋垫的缺陷,我们使用3D打印技术进行了新型鞋垫的设计、加工及应用测试.从患者信息采集、3D打印材料选择、鞋垫设计、网格结构、3D打印机参数设置等整个流程上进行了探索和优化,并在临床上为患者进行适配测试,结果表明3D打印鞋垫可以提高患者的肢体功能和社会参与能力.

矫形鞋垫可以通过改变足底压力分布来矫正患者足部形状.相比于国外完整的工程体系,我国的矫形鞋垫近年来虽取得了快速发展,但鉴于引入时间不长,在发展过程中,仍无法短时间内为用户提供定制的矫形鞋垫,无法满足适配运动状态下足底压力的变化等诸多问题.我们就矫形鞋垫的发展现状、生物力学特性及其康复功能作一综述,提出了将矫形鞋垫数字化,通过大数据技术为各类人群提供定制矫形鞋垫的发展趋势.

近年来,3D打印技术的快速成熟发展已成为国内外研究的热点.3D打印技术为设计和制造个性化新型康复辅具提供了新的思路.在国外,3D打印个性化矫形鞋垫治疗由足部疾病引起的下肢生物力线异常已获普遍认可,但在国内该领域尚处于起步阶段,缺乏规范成熟的设计制作体系与评价标准.本文简要综述3D打印鞋垫的设计、制作及最新研究进展.

背景:矫形鞋垫是一种常用的治疗扁平足的手段,具有无创性和持续干预的优点,相比于预制型矫形鞋垫,定制型矫形鞋垫适配性更高,能更好地发挥支撑足弓、调整足底压力分布和调节生物力线的作用.目的:介绍近年来定制型矫形鞋垫在扁平足治疗中的临床应用情况,及其在设计制作方式上的创新.方法:在PubMed、Web of Science、Embase、万方数据库、维普数据库、CNKI中国期刊全文数据库检索2006年1月至2020年12月发表的相关文献,英文检索词为"flatfeet;orthopedic insoles;foot orthoses;customized;personalized;effect;biomechanics;Plantar Pressure;mechanism",中文检索词为"扁平足;矫形鞋垫;足矫形器;定制;个性化;疗效;生物力学;足底压力;机制".对筛选出的72篇文章进行总结分析.结果 与结论:①定制型矫形鞋垫治疗扁平足的作用原理是通过选择合适的材料和形状来恢复足弓形态和代偿足弓功能,具体的生物力学作用机制仍有待探索.②随着计算机辅助设计/制造和3D打印技术的发展,定制型矫形鞋垫的设计制作更趋于数字化和精准化,但也存在不足之处,仍需升级优化.③扁平足患儿比成年人更能从定制型矫形鞋垫获益,临床症状明显或合并多种足踝膝疾病的患者也应优先考虑定制型矫形鞋垫,未来需要开展更多方案严谨且大样本量的临床研究来评估定制型矫形鞋垫在不同扁平足人群中的疗效.

背景:许多国外文献对足姿指数的信度进行了研究,但国内少有研究足姿指数应用于扁平足患者中的信度,也未有探讨足姿指数在3D打印矫形鞋垫中的应用.目的:探讨足姿指数(FPI-6)在扁平足患者足部姿势中的信度,对扁平足患者足踝姿势、功能、损伤进行预测,为3D打印个性化矫形鞋垫的设计提供理论依据.方法:选取2020年5至11月就诊于上海交通大学医学院附属第九人民医院骨科的40例6-60岁的扁平足患者,根据年龄分为2组:6-18岁儿童组20例;19-60岁成人组20例.设定FPI-6评定者2名(评定者1、评定者2)经过FPI-6系统学习,熟练后对其足部姿势进行第1次评估,在第1次评估后的7 d内再由评定者1进行第2次评估.计算组内相关系数,对重测信度和评分者间信度进行评价.该研究方案的实施符合《赫尔辛基宣言》和上海交通大学医学院附属第九人民医院对研究的相关伦理要求(医院伦理批件号:2016-124-T73,审批时间:2016-10-26),所有受试者及监护人在参与之前都阅读并签订了知情同意书.结果 与结论:①儿童FPI-6各项及总分重测信度除了外踝上下曲率外ICC均大于0.75,高度可信,其中外踝上下曲率的ICC值在0.4-0.74之间,中等信度(P<0.05);评分者间信度足姿指数各项及总分显示ICC除了外踝上下曲率外均大于0.75,高度可信,其中外踝上下曲率的ICC值在0.4-0.74之间,中等信度(P<0.05);②成人足姿指数各项及总分显示重测信度及评分者间信度为中度到高度可信(P<0.05);③结果 显示,FPI-6在成人和儿童扁平足患者中信度是中度到高度可信,足姿指数可用于评估中国儿童及成年扁平足患者并进行严重程度分级,足姿指数的高可靠性可为后期3D打印鞋垫的设计及治疗效果的评估提供理论依据.

介绍了3D打印技术在足踝部矫形、脊柱矫形、手腕部骨折康复、脑卒中手部功能康复以及四肢假体定制5个方面的应用情况.总结了3D打印技术在矫形康复领域应用的优势及不足.指出了将3D打印技术应用于矫形康复领域可以实现个性化、精准化、高效化治疗,可以更好地推进矫形康复事业发展.

脑性瘫痪导致的行走姿势异常是导致患儿生活质量低下的主要原因,矫形鞋垫的出现,有效地改善了患儿行走时下肢及足部的生物力线和平衡能力,而足底穴位治疗也是目前中医康复治疗脑性瘫痪患儿感觉输入异常及姿势控制不佳的重要手段之一,如何将两者进行有机结合是目前需要解决的主要问题.3D打印技术因其具有精确的制作功能,并且可以实现个体化的制作,有望实现两者的统一,显著改善患儿的行走姿势,提高其生活质量.