[發明專利]定制的矯形器和個性化鞋類

在審

• 申請號: 201780095007.8
• 申請日: 2017-07-21
• 公開（公告）號: CN111149132A
• 公開（公告）日: 2020-05-12
• 發明（設計）人: D.布萊謝爾;T.盧斯基
• 申請（專利權）人: 耐克創新有限合伙公司
• 主分類號: G06T17/00
• 分類號: G06T17/00;G06Q30/06;A61F5/01
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 王小京

本發明提供了一種用于基于計算機化設計軟件來設計和/或制造矯形裝置、定制的矯形器或個性化鞋類的系統、方法、制造技術和平臺，所述計算機化設計軟件適于將所掃描的信息調整為大致上準備用于生產的裝置的3D模型，其中，所述系統包括：成像模塊，所述成像模塊使用圖像識別來鑒別所述足部的不同解剖學部位，以允許設計所述矯形器；以及人機界面，所述人機界面允許以不透明或半透明的方式示出所述足部的原始掃描，從而允許可視化所述設計的定制的矯形器適合并支撐所述足部的方式。

技術領域

本發明涉及矯形器領域，更具體地涉及用于定制的矯形器的系統和方法。

背景技術

足部矯形器被設計成通過提供緩沖、穩定或支撐，有時還試圖通過調整或穩定足部運動來治療足部或足弓疼痛。在約1950年以前，用于治療足部疼痛的方法還沒有標準化。1954年，Merton L.Root,DPM提出了一種足部矯形器的標準化設計方法，用距下關節之正中位置(STNP)理論使該領域發生了一場變革。

距下關節是距骨和跟骨之間的關節。距下正中是距下關節既不被旋前也不被旋后的位置，其重要性基于對Root主觀上認為是“正?！蹦_的觀察。根據Root的理論，將腳矯正到“正常”位置包括僅將距下關節置于“正中”位置中，即所謂的距下關節之正中位置或STNP。

有兩種基本類型的定制的矯形器：構建用于緩沖腳并消除疼痛的適應性矯形器，以及用于通過將腳重新定位在特定位置來治療患者的功能性矯形器。適應性矯形器通常由“適應”任何足部畸形的軟的或柔性材料制成。這種緩沖矯形器還能使通常沿動力學鏈向上傳遞的有效步態所需的力得到一定程度的分散。功能性矯形器是為控制足部位置和關節運動而構建的矯形器。這些矯形器通常由剛性材料制成，并且由臨床醫生用于將腳保持在他們認為的治療位置。這可能是有問題的，因為它不允許腳持續地適應地面和有效地行動。

為了制造兩種類型的矯形器，捕獲了患者足部的足底表面，并在接觸患者足部的矯形裝置的表面上生成該足底表面的鏡像。功能性矯形器在整個步態中不正常地維持足部的足弓，同時矯形器支撐整個身體的重量并壓縮介于骨骼和矯形器剛性表面之間的軟組織。

美國有2600萬糖尿病患者，占總人口的8％。糖尿病并發癥包括神經損傷和周圍器官血液循環不良。這些問題使得腳特別容易受到皮膚瘡瘍(潰瘍)和傷口的傷害，并且這些瘡瘍和傷口可能很快被感染并難以治療。

糖尿病足并發癥是非創傷性下肢截肢的最常見原因。大多數糖尿病足并發癥開始于足部底部上皮膚潰瘍的形成。

糖尿病潰瘍的主要原因之一是位于足部底部表面的特定區域的足底壓力的增加。在糖尿病患者中常見的足部畸形引起局部區域高壓區。當伴有感覺缺失時，會形成足部潰瘍。對足部下表面的重量和潰瘍點和傷口處的無負載足底壓力進行適當的調整是治療糖尿病足的重要組成部分，也是保持這些患者足部健康的重要因素。通常用緩沖適應性矯形器治療糖尿病足患者。雖然這些方法在一定程度上是有作用的，但是它們未提供固體結構來重新平衡患者的姿勢，因此不會重新調整患者腳上的負荷，進而不能減輕患者足底表面的集中壓力點的壓力。對于在某種程度上已經患有潰瘍和足部傷口的患者來說，存在由可伸縮部件的陣列組成的內底，當這些部件移到恰當位置時，可以適應患者的傷口。就移除部件的精確位置以及這些部件周圍的剛度和3D幾何結構而言，該方案對此類患者的控制水平有限。此外，這些矯形器未提供使得重量分布恰當并防止出現新的傷口的對足部姿勢和步態的矯正。

使用插入到患者鞋子底部的定制的矯形器在本領域中已知用于各種應用。其中一些應用設計用于改善某些足部、腳踝、膝蓋或背部疾病或疼痛，另一些用于約束某些足部姿勢和步態修正。

在過去，對于在他們的鞋中使用處方矯形裝置的患者，如果他們想要穿著涼鞋、拖鞋、木底鞋或人字拖，就不得不臨時放棄矯正型或穩定型矯形器。

由于開放式鞋子(諸如人字拖或涼鞋)為開口形式形狀，不可能將矯形器與此類鞋子一起使用。然而，當許多依賴于這些矯形器的患者在潮濕的環境中或在夏天的炎熱天氣中穿上涼鞋時，矯形支撐會不足。