[发明专利]一种基于3D打印预防瘢痕增生的耳模制造方法

说明书

本发明公开了一种基于3D打印预防瘢痕增生的耳模制造方法，包括如下步骤：步骤一、采集人耳耳廓损伤部位的外形曲面点位坐标数据；步骤二、以人耳耳廓损伤部位的外形曲面点位坐标数据建立耳部损伤区域轮廓外形的三维模型；步骤三、对三维模型建立耳廓的有限元仿真模型；步骤四、对耳廓的有限元仿真模型施加受力边界条件，获得耳廓的有限元仿真模型的最大应力点和最大应变点，获得耳模的信息；步骤五、将耳模的信息导入3D打印机中，以硅酮凝胶打印耳模与人耳接触的下层结构和上层结构，在耳模的中间层埋入加强结构，获得耳模。本发明跟随耳廓形状更好的加压治疗，提高预防瘢痕增生的效果。

技术领域

本发明涉及生物医疗技术领域，更具体的是，本发明涉及一种基于3D打印预防瘢痕增生的耳模制造方法。

背景技术

烧伤患者经治疗后，创面部位的皮肤组织往往留有不同程度的后遗症，即增生性瘢痕。增生性瘢痕属病理性瘢痕，形态异常，通常发生局部增厚变硬，突出于皮肤表面，颜色发紫或潮红，质地实韧甚至发生挛缩，影响个人形象。针对增生性瘢痕的及早、有效治疗一直是烧伤康复工作的重点。

目前，增生性瘢痕已建立物理治疗、手术治疗和药物治疗等多种治疗方式。物理治疗以压力疗法为主，硅酮凝胶外用联合压力治疗被认为是治疗增生性瘢痕最有效的方式之一，硅酮凝胶是外用药物治疗的常用选择，其原理是瘢痕局部毛细血管受到外力压迫，瘢痕组织内毛细血管减少，胶原形成速度降低，胶原纤维呈平行排列，成纤维细胞和肌成纤维细胞减少。从硅酮凝胶发挥作用的原理进行分析，硅酮凝胶祛疤的作用不是硅酮本身，而是因为硅酮凝胶形成了一个封闭的水合、湿润环境，使瘢痕中的成纤维细胞、纤维细胞和胶原得到部分改善，使部分瘢痕的胶原恢复正常的解剖排列层次，减少瘢痕形成与增生。硅酮凝胶涂布于皮肤表面，为缺乏角质层保护的瘢痕区域提供一层保护膜，防御灰尘。细菌等外源刺激，减少水分流失，保持瘢痕区域的湿润，缓解瘢痕变硬程度。外用硅酮凝胶可以明显改善烧伤后增生性瘢痕色泽、血管分布、厚度和柔软度等评分情况，减轻瘙痒、疼痛和感觉异常等临床症状，对烧伤后增生性瘢痕具有良好疗效。在对烧伤后增生性瘢痕的长期诊疗过程中发现，越早使用硅酮凝胶，疗效越显著，病程短的患者其使用效果优于病程长的患者，瘢痕症状减轻更加明显。

硅酮是有机硅氧化物的高分子聚合物，化学性质稳定，无毒无刺激，安全性高，润滑性好，适合涂布于皮肤。硅酮与有机溶剂、乳化剂等溶剂结合后，经不同工艺制备，可制成软膏、贴剂等外用硅酮凝胶药物。但是压力疗法更适用于四肢部位的烧伤后增生性瘢痕，在处理四肢的瘢痕部位时，可根据瘢痕部位及大小，将弹力套制成适用于瘢痕的形状进行佩戴，在确定瘢痕无破溃情况后，取适量硅酮凝胶涂抹外敷，涂抹面积完全覆盖瘢痕位置，外部可用一层布包裹，还可用其它弹性织物。

然而耳部和面颈部等部位因难以长时间遭受压迫，导致压力疗法无法有效应用。医生在对病人耳廓进行预防瘢痕增生治疗时，由于耳廓形状不规则、凹凸不平和配戴易脱落等问题，目前尚缺乏有效的防治耳廓瘢痕措施。

发明内容

本发明的目的是设计开发了一种基于3D打印预防瘢痕增生的耳模制造方法，通过成像扫描技术、有限元仿真技术和3D打印相结合，使得耳模全贴合，对耳部损伤区域有效加压，预防耳部损伤区域的瘢痕增生。

本发明提供的技术方案为：

一种基于3D打印预防瘢痕增生的耳模制造方法，包括如下步骤：

步骤一、采集人耳耳廓损伤部位的外形曲面点位坐标数据；

步骤二、以所述人耳耳廓损伤部位的外形曲面点位坐标数据建立耳部损伤区域轮廓外形的三维模型；

步骤三、对所述三维模型建立耳廓的有限元仿真模型；

步骤四、对所述耳廓的有限元仿真模型施加受力边界条件，获得耳廓的有限元仿真模型的最大应力点和最大应变点，获得耳模的信息；