技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及糖尿病足鞋墊技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種3D打印糖尿病足鞋墊的制備方法和用途。

背景技術(shù)

糖尿病足是糖尿病患者由于合并神經(jīng)病變及不同程度末梢血管病變而導(dǎo)致下肢感染、潰瘍形成和(或)深部組織的破壞，是糖尿病患者最嚴(yán)重的并發(fā)癥之一。其中糖尿病足潰瘍是引起糖尿病患者下肢截肢最主要的原因，有研究顯示，糖尿病足占住院糖尿病患者的12.4％，截肢率為7.3％。15％以上的糖尿病患者一生中會發(fā)生足潰瘍。14％-24％的足部潰瘍患者需要截肢治療。

足底壓力異常變化及步態(tài)穩(wěn)定性的改變是足潰瘍發(fā)病的一個因子。正常人足各部位壓力由大到小，依次為第2跖骨頭、足跟、第1跖骨頭、第1趾、第3和第5跖骨頭、第2趾、足弓、第3-5趾。研究發(fā)現(xiàn)，有周圍神經(jīng)病變的糖尿病患者足底壓力最高，無周圍神經(jīng)病變的糖尿病患者次之，正常人最低。約有10％的患者在發(fā)病過程中由于足底壓力異常增高最終導(dǎo)致足部潰瘍。楊青等人的研究發(fā)現(xiàn)2型糖尿病患者足底壓力異常者高達(dá)86％以上。患者左、右足的足底壓力值均高于正常人，足底中部沖量值高達(dá)正常人的2倍以上，足后跟外側(cè)及內(nèi)側(cè)、大足趾等部位約為正常人的2倍。

鞋襪穿著不當(dāng)也是糖尿病患者足潰瘍發(fā)生的重要原因，會導(dǎo)致21％-33％糖尿病足潰瘍的發(fā)生。國際糖尿病足工作組(InternationlWorkingGroupontheDiabeticFoot，IWGDF)糖尿病足處置和預(yù)防實用指南中指出，不合適的鞋通常是潰瘍的主要原因。在許多情況下，足部潰瘍和截肢是可以預(yù)防的。糖尿病足的預(yù)防應(yīng)始于糖尿病被確診時，且應(yīng)始終堅持。治療性鞋子與鞋墊的使用為減輕足底壓力的標(biāo)準(zhǔn)措施。可以減少異常足底壓，減少肼胝、潰瘍的發(fā)生，防止足部損傷。

鞋墊的功能主要包括兩個方面：改善鞋內(nèi)環(huán)境和腳底受力狀態(tài)。目前預(yù)防性糖尿病鞋墊的研究大多在于改善腳底受力狀態(tài)的功能，包括防止腳掌在鞋內(nèi)滑動、提高步伐穩(wěn)定性、吸震以及提供特殊功能(如矯正步態(tài)及站立姿勢)等。

Tsung等檢測足鞋內(nèi)壓發(fā)現(xiàn)，鞋墊能顯著降低局部峰值壓力和壓力-時間指數(shù)，增加接觸面積；半承重狀態(tài)制成的鞋墊降低壓力幅度最大，最適合于峰值壓力處于第2，3跖骨頭的患者

Mueller等發(fā)現(xiàn)，加用全接觸型鞋墊足底壓力降低了16％～24％，接觸面積增大了27％，因此全接觸型鞋墊和跖骨墊顯著降低了足底壓力；跖骨墊能分散跖骨頭的壓力，防止跖骨頭損傷。

長期使用結(jié)構(gòu)不合理的鞋墊，就會在腳底某些部位產(chǎn)生過大壓力，不但不能起到按摩作用，還會在這些部位產(chǎn)生病變(如雞眼等)，甚至引起這些部位反射區(qū)對應(yīng)的器官功能失調(diào)，引起或加重相關(guān)的疾病(如糖尿病等)。所以，根據(jù)腳底與鞋之間壓力分布來設(shè)計鞋墊。是十分必要的。

國外根據(jù)Toveys原則和糖尿病神經(jīng)病變足在醫(yī)學(xué)和功能上的特點，設(shè)計制造了多種糖尿病鞋和鞋墊，降低足底壓力，減少潰瘍發(fā)生。在荷蘭，赤腳足底壓力測量已作為糖尿病神經(jīng)病變患者足底潰瘍風(fēng)險評估的常規(guī)檢查項目。我國學(xué)者越來越關(guān)注鞋襪和鞋墊在糖尿病足預(yù)防中的重要作用，但對糖尿病足治療鞋和鞋墊尚無系統(tǒng)研制，更是少有研究根據(jù)患者足底力學(xué)分析來設(shè)計治療鞋及鞋墊。

目前市面上提供的糖尿病足鞋墊分為為普通型、氣墊型、蜂窩減壓型，目的是減輕患者的足底壓力，避免足底潰瘍的發(fā)生。但因為是預(yù)制，分大、中、小三種尺碼，由于每個人的足底和足弓情況不一樣，因此不能滿足個體精準(zhǔn)、個性化需求。患者使用鞋墊后，不能精確地按臨床要求重新分布足底壓力。患者往往治療效果不佳。

國內(nèi)現(xiàn)有的定制糖尿病足鞋墊，是通過3D足底掃描，3D軟件處理，通過數(shù)控機(jī)械機(jī)床加工完成，非3D打印機(jī)直接打印而成。這種定制糖尿病足鞋墊是個性化的，能精準(zhǔn)貼合患者的足底，分散和減少患者的足底壓力，預(yù)防和治療患者的足底潰瘍。但是，數(shù)控機(jī)械機(jī)床加工是一個減材過程，相對3D直接打印的增材制作，浪費了材料。另外，盡管有不同質(zhì)地的材料提供，但對于一個特定鞋墊來說，只能選用一種材料（不能用兩種質(zhì)地的材料同時做一個鞋墊），不能按需通過設(shè)計改變鞋墊的密度，彈性變化，因而分散患者足底壓力的作用有限。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種3D打印糖尿病足鞋墊的制備方法和用途，以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

一種3D打印糖尿病足鞋墊的制備方法，包括以下步驟：

1）患者狀況檢查；

2）患者足底部的3D掃描，獲得足底部3D掃描數(shù)據(jù)；

3）使用3D掃描儀掃描患者日常使用的鞋墊底面，獲得鞋墊底面3D掃描數(shù)據(jù)；