Неприятные аспекты переломов не ограничиваются безудержной болью, потерей функционала конечности и счётом, предъявленным в больнице. Ожидая, пока кость срастётся, придётся провести несколько месяцев в гипсе. Традиционные гипсовые повязки и синтетические полимерные бинты обеспечивают низкий уровень комфорта, но дёшевы и справляются со своей задачей достаточно хорошо, чтобы инновации в этой области не были приоритетом.
Джейк Ивилл (Jake Evill), обладатель отличной фамилии и выпускник факультета медиа-дизайна Университета королевы Виктории в Веллингтоне предложил, как при помощи 3D-печати усовершенствовать древнюю технологию наложения гипсовой повязки.
Джейк не понаслышке ознакомился с проблемой, сломав руку и проведя пару месяцев с гипсом на ней.
“Я был удивлён тем, насколько неудобны эти громоздкие штуковины. Мне показалось несколько архаичным в наши дни заворачивать руку в два килограмма неуклюжего гипса, под которым всё очень скоро начнёт дурно пахнуть и чесаться.” Он придумал концепт
Cortex Exosceletal Cast, позиционируемого как "экзоскелет для защиты внутреннего скелета". Это иммобилизирующая система, выполняющая те же функции, что и жёсткие гипсовые и полимерные повязки, но отличающаяся значительно большим комфортом ношения для пациента.
Покамест это только концепт. Его идея в том, чтобы используя рентген в паре с трёхмерным сканером и принтером, обеспечить экзоскелетную накладку, которая повторяет контуры конечности и фиксирует перелом, но при этом остаётся лёгкой, вентилируемой и моющейся.
Носить под одеждой индивидуально подогнанный и компактный Cortex будет удобнее, чем обычный гипс, а благодаря меньшему весу и сохранению чувствительности, загипсованная конечность будет не такой неуклюжей. Длинная линейка, чтобы почесать под повязкой, здесь больше не нужна. К тому же, будем честны, прототип смотрится довольно круто.
После сканирования специальная программа индивидуально выстраивает шаблон и структуру накладки, оптимальную для пациента. Ближе к месту перелома ячейки должны быть мельче, чтобы лучше поддерживать эту область. Говорится, что Cortex можно установить пациенту сразу после его печати. В концепте предусмотрены одноразовые застёжки, которые будут удалены специальным инструментом после того как кость срастётся.
Прототип, который показан на фотографиях, создан с использованием самодельного 3D-сканера, который Джейк сделал из Кинекта Xbox. Чтобы получить модель, импровизированный сканер пришлось вручную вращать вокруг конечности, а получившиеся неточности дорабатывать в Zbrush. Готовая 3D модель была отправлена в сервис Shapeways (Нидерланды), где её воплотили в нейлоне. Средняя толщина такого “гипса” – 3 мм, а весит вся конструкция около 500 грамм.
Дизайнера вдохновили трабекулы костной ткани, из которых состоят ячеистые структуры внутри костей.
“Именно такая похожая на соты структура послужила вдохновением для формы Cortex, ведь лучшие ответы, как всегда, подсказывает природа”, прокомментировал он.
Источники:
www.wired.com/design/2013/07/is-this-cast-the-f...
www.gizmag.com/cortex-concept-3d-printed-casts/...
jakevilldesign.dunked.com/cortex