Per què la propera generació d'ortesis i ortesis es dissenyarà al voltant de l'individu, no la mitjana
Durant dècades, els dispositius de suport ortopèdic han seguit la mateixa filosofia de fabricació:
Dissenyeu un producte que s'adapti a tantes persones com sigui possible.
Tant si es tracta d'un turmell, d'una plantilla ortopèdica o d'un suport de rehabilitació, la majoria de productes encara es fabriquen amb mides estandarditzades com Small, Medium, Large o XL.
Aquest enfocament ha fet que la producció sigui eficient.
Però també ha exposat una limitació fonamental.
El cos humà mai ha estat estandarditzat.
Cada peu és diferent.
Cada pas és diferent.
Cada lesió es cura de manera diferent.
I cada pacient necessita un nivell de suport únic.
A mesura que l'assistència sanitària avança cap a la medicina personalitzada, els dispositius ortopèdics estan entrant en la mateixa transformació.
El futur ja no es tracta de fabricar milions d'aparells idèntics.
Es tracta de fabricar milions de diferents-amb la mateixa eficiència.
Al centre d'aquesta transformació hi ha una tecnologia:
Escaneig de peus 3D.
Per què els aparells ortopèdics tradicionals solen quedar curts
Els suports ortopèdics estan dissenyats per estabilitzar el moviment, reduir el dolor i ajudar a la recuperació.
No obstant això, un problema comú persisteix a gairebé totes les categories.
Molts dispositius simplement no s'ajusten bé al pacient.
Un turmell pot comprimir una zona deixant-ne una altra sense suport.
Una ortesi de fascitis plantar pot no coincidir amb el perfil de l'arc del pacient.
Un AFO pot requerir ajustos manuals repetits abans d'aconseguir un ajust acceptable.
El problema no és la qualitat dels materials.
És la manca de dades anatòmiques precises.
Quan els fabricants dissenyen productes utilitzant mesures generalitzades, cada compromís es converteix en un problema del pacient.
Cada peu explica una història diferent
El peu és una de les estructures més complexes del cos humà.
Conté:
- 26 ossos
- 33 articulacions
- Més de 100 músculs, tendons i lligaments
La seva estructura determina com les forces viatgen a través del turmell, el genoll, el maluc i la columna vertebral.
Fins i tot les diferències subtils en la geometria del peu poden afectar significativament el funcionament d'un dispositiu ortopèdic.
Un pacient amb pes pla (peus plans) requereix una estratègia de suport completament diferent que algú amb pes cavi (arcs alts).
Algú que es recupera d'un esquinç de turmell té necessitats biomecàniques diferents de les d'un pacient diabètic que requereix redistribució de la pressió.
Tractar tots aquests pacients amb productes estandarditzats limita inevitablement els resultats clínics.
De la mesura manual a la precisió digital
Tradicionalment, els metges han confiat en caixes d'escuma, fosa de guix, regles o observació visual per capturar l'anatomia del peu.
Tot i que aquests mètodes han servit a la indústria durant dècades, sovint són:
- Consumeix-temps
- Depenent de l'operador
- Difícil d'estandarditzar
- Un repte de digitalitzar
ModernEscàners de peus 3Deliminar moltes d'aquestes limitacions.
En pocs segons, creen un model digital molt precís del peu del pacient, capturant informació detallada com ara:
- Longitud i amplada del peu
- Alçada de l'arc
- Contorn del taló
- Alineació dels dits del peu
- Volum de l'empenya
- Simetria del peu
- Geometria superficial
En lloc d'aproximar-se a l'anatomia, els metges treballen amb dades digitals precises.
Les dades estan canviant com es dissenyen els dispositius ortopèdics
El valor real d'una exploració del peu no és la imatge en si.
Són les dades darrere de la imatge.
Un cop s'ha creat un model de peu digital, el programari basat en IA-pode analitzar les característiques biomecàniques i generar automàticament paràmetres de disseny per a productes ortopèdics.
En lloc de remodelar manualment totes les ortesis, els fluxos de treball digitals permeten als enginyers modificar les zones de suport amb una precisió notable.
Les regions-sensibles a la pressió poden rebre un amortiment addicional.
Els arcs col·lapsats poden rebre suport específic.
Les copes de taló es poden optimitzar per a l'estabilitat.
Cada ajust es basa en una anatomia mesurable més que en suposicions.
L'auge dels dispositius ortopèdics impresos en 3D
El disseny digital es torna encara més potent quan es combina amb la fabricació additiva.
La producció ortopèdica tradicional sovint requereix múltiples passos manuals:
- Càsting
- Fabricació de motlles
- Tall manual
- Formació de calor
- Ajustos de muntatge repetits
Cada pas consumeix temps i introdueix variabilitat.
Amb la impressió 3D, el flux de treball es fa molt més senzill.
La IA analitza una exploració digital del peu.
Es genera un model personalitzat.
El disseny s'envia directament a la producció.
El producte acabat es fabrica sense motlles tradicionals.
Aquest enfocament escurça els cicles de producció alhora que millora la consistència.
Més enllà de les plantilles: una nova generació de suports personalitzats
Tot i que les plantilles personalitzades segueixen sent una de les aplicacions més habituals, l'escaneig de peus 3D s'està expandint a una gamma molt més àmplia de productes ortopèdics.
Els fabricants ara poden desenvolupar personalitzats:
- Turmellers funcionals
- Suports per a caminar post-operatius
- Dispositius de descàrrega del taló
- Ortesis de rehabilitació esportiva
- Dispositius de correcció de peus pediàtrics
- Sistemes de protecció del peu diabètic
Suports de compressió amb contorn anatòmic
En lloc de modificar un producte estàndard, el producte en si comença amb l'anatomia del pacient.
Un millor ajust significa una millor recuperació
Un dispositiu ortopèdic millor-fa més que millorar la comoditat.
Pot influir en els resultats clínics.
Quan el suport coincideix amb l'anatomia del pacient amb més precisió, pot ajudar:
- Millorar l'estabilitat de les articulacions
- Reduir la concentració de pressió anormal
- Millorar la simetria de la marxa
- Augmentar el compliment del pacient
- Reduir les complicacions secundàries
- Millorar l'eficiència de la rehabilitació
També és més probable que els pacients continuïn utilitzant dispositius que s'ajustin còmodament.
Aquesta millora aparentment senzilla pot tenir beneficis per a la salut-importants a llarg termini.
De l'escàner de peus a l'ecosistema de fabricació digital
Potser la transformació més gran no s'està produint dins del propi escàner.
S'està produint a tot el flux de treball de fabricació.
Imagineu una clínica de rehabilitació.
Un pacient completa una exploració 3D del peu en menys d'un minut.
El model digital es penja al núvol.
La IA analitza l'anatomia i genera automàticament un disseny de braçalet personalitzat.
El fitxer es transmet directament a una instal·lació d'impressió 3D centralitzada.
En uns dies, es retorna a la clínica un dispositiu ortopèdic personalitzat.
Sense càsting físic.
No envia motlles de guix.
Sense fabricació manual repetida.
Tot el procés esdevé digital des del principi fins al final.
Per què això és important per als fabricants
Per als fabricants d'ortopèdia, els fluxos de treball digitals ofereixen avantatges més enllà de la personalització.
També milloren l'escalabilitat.
Les dades digitals del peu permeten a les empreses:
- Estandarditzar la qualitat del disseny
- Reduir el treball manual
- Accelera el desenvolupament del producte
- Minimitzar els residus de producció
- Crear arxius digitals de pacients
- Donar suport als serveis clínics remots
En lloc d'operar com a fabricants tradicionals, les empreses es converteixen en proveïdors de solucions sanitàries digitals.
El futur de la fabricació ortopèdica comença amb una exploració
L'assistència sanitària està cada cop més basada en dades-.
La intel·ligència artificial depèn de la informació precisa.
La fabricació digital depèn de models precisos.
La medicina personalitzada depèn de la comprensió de l'individu.
En tots els casos, el primer pas és la recollida de dades.
Per als dispositius ortopèdics, aquestes dades comencen al peu.
Els escàners de peus 3D ja no són només dispositius d'imatge.
S'estan convertint en la base d'un ecosistema de fabricació d'ortopèdies completament nou-on cada ortopèdia, cada suport i cada ortopèdia no comença amb una plantilla estàndard, sinó amb l'anatomia única de la persona que la portarà.
Conclusió
Durant dècades, els dispositius ortopèdics s'han vist limitats per les limitacions de la producció en massa.
La indústria ortopèdica de demà estarà definida per la personalització massiva.
Desenvolupat perEscaneig de peus en 3D, disseny basat en IA-, enginyeria basada en núvol- i impressió 3D, els fabricants poden anar més enllà dels suports estandarditzats cap a dispositius adaptats a les necessitats d'anatomia, biomecànica i rehabilitació de cada individu.
La pregunta ja no és:
"Quina mida s'adapta al pacient?"
La millor pregunta és:
"Com es pot dissenyar el dispositiu específicament per a aquest pacient?"
La resposta comença amb un escaneig.
