應用計算機來輔助設計脊柱側彎支具

導讀：

計算機輔助設計(CAD)只是工具。

支具治療的決定因素還是支具師的經驗和設計方案、矯形體系。

青少年的特發性脊柱側彎，是一種嚴重影響患者身體正常發育的疾病，通常都會隨著生長發育而持續加重，嚴重者導致胸廓變形，影響心肺功能，甚至出現神經壓迫癥狀導致癱瘓。中輕度的側彎通常患者自身沒有什么不適感，由于穿著衣服的掩蓋，身體外形也不容易看出異樣。因而脊柱側彎病情被患者發現時，往往已是病情較重，側彎度數較大。目前針對的治療方法主要是外科手術和支具矯形的兩種方法，外科手術創傷大，風險高，費用高，大多青少年達不到手術的指證，也不愿進行，因此支具矯形就成為患者的首選。

傳統的側彎支具有色努式、波士頓式、密爾沃基式、大阪醫大式等，在矯正效果、佩戴外觀、對身體發育影響等方面都有不足，只是簡單的應用三點力系統，缺乏完善的矯形體系,支具制作技術帶有明顯的手工業特點，特別是支具模型制作過程中的獨一性和不可復制性。

Dr. Weiss博士作為施羅斯體操保守治療脊柱側彎療法的第三代傳承人，不僅對傳統的施羅斯方法進行動作精簡，創立了脊柱側彎最佳實踐療法(Schroth Best Practice Program)的施羅斯矯形體操，還運用計算機輔助設計及制造(CAD/CAM)技術，創立了穿著隱密，矯形效果顯著的GBW(Gensingen Brace Weiss)支具，這種支具的設計制作過程與傳統方法有著巨大的差別。設計的第一步是使用最先進的手持式3D掃描儀器，對患者的身體進行掃描，在計算機中重建患者身體模型，掃描過程簡單快速，不直接接觸患者身體。接下來是支具制作中最關鍵的步驟——支具3D設計，運用專業CAD修型軟件對重建的患者身體模型進行修改，施加矯正力，設計釋放空間。在CAD軟件中，可以準確的用數據來控制矯正力的面積和強度，可視化的對比修型前后的變化，可多次修改找到最佳設計，這些在傳統的手工支具過程中是無法實現的。我們還可以把患者的X光片疊加到身體模型上，準確的定位矯正力點，這些都使得支具的矯形設計更加精確從而保證矯形效果。

GBW支具應用了計算機輔助設計及制造(CAD/CAM)技術，使用計算機和先進的掃描儀器作為工具，但是如果僅擁有高科技先進的設備、工具，不具備長期的專業臨床積累，沒有完善的矯形體系，仍然不能為患者帶來理想的矯形效果。

Dr. Weiss博士把GBW支具矯形與脊柱側彎最佳實踐療法(Schroth Best Practice Program)的施羅斯矯形體操相結合，一方面用GBW支具來引導身體修正運動，身體置于過度矯正姿勢下，這個姿勢與患者的病理彎曲相反，有效的減輕脊柱側彎，改變其他不良姿勢;另一方面教授患者掌握施羅斯矯形體操鍛煉的方法，每日堅持鍛煉，使側彎凹側肌肉韌帶得到拉伸，脊柱韌性增加，身體在支具內更容易被矯正。施羅斯矯形體操的鍛煉，可以減少由于長期佩戴支具造成的軀干肌力減退等不利因素，同時這種體操是針對性的矯形鍛煉，讓已發生側彎的脊柱在矯正位的肌力得到強化，從而穩定脊柱矯正的效果。

正是由于運用了這套有效且完善的體系，GBW支具和施羅斯側彎體操目前已在世界十幾個國家得到推廣應用，并被效仿且出現了多類型的模仿支具，但正規取得認證的機構，國內目前僅在北京、西安、重慶、杭州、廣州設立工作室專注于應用推廣。