[發(fā)明專(zhuān)利]一種個(gè)性化占位鞋墊及其制備方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910928342.2
• 申請(qǐng)日: 2019-09-28
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN110721014A
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-01-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王玲;孫暢寧;岳銀恒;王珂珈;朱思堯;李滌塵
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 西安交通大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): A61F5/01
• 分類(lèi)號(hào): A61F5/01
• 代理公司: 61215 西安智大知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所
• 代理人: 賀建斌

一種個(gè)性化占位鞋墊及其制備方法，個(gè)性化占位鞋墊包括個(gè)性化占位塊和底墊，個(gè)性化占位塊位位于底墊上方，個(gè)性化占位塊的位置與足部已缺失部位對(duì)應(yīng)，個(gè)性化占位塊與足部已缺失部位的形貌匹配；個(gè)性化占位塊和底墊具有均一彈性模量或可變彈性模量，制備方法通過(guò)有限元分析對(duì)包含個(gè)性化占位塊和底墊的個(gè)性化占位鞋墊與患者殘余足的接觸壓力進(jìn)行計(jì)算，繼而以降低接觸壓力為優(yōu)化目標(biāo)對(duì)個(gè)性化占位塊和底墊的均一彈性模量或可變彈性模量進(jìn)行優(yōu)化；本發(fā)明從占位功能和生物力學(xué)性能兩方面出發(fā)，為足部截肢/截趾患者提供具有缺失部位個(gè)性化占位功能和降低殘余足應(yīng)力峰值的功能的個(gè)性化占位鞋墊，滿(mǎn)足患者的個(gè)性化需求，提高了臨床適配程度和康復(fù)效果。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于個(gè)性化助殘器械技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種個(gè)性化占位鞋墊及其制備方法。

背景技術(shù)

足將人體在站立和運(yùn)動(dòng)時(shí)的力傳遞給地面，起到至關(guān)重要的支撐作用。由于創(chuàng)傷、炎癥、腫瘤、疾病和先天性缺失等原因引起的足部截肢/截趾會(huì)導(dǎo)致足部功能缺失受損、運(yùn)動(dòng)功能受限等問(wèn)題，且空缺位置會(huì)導(dǎo)致殘余足在行走過(guò)程中發(fā)生較大位移，截肢/截趾后保留的殘肢末端皮膚較為薄弱，易造成進(jìn)一步的二次損傷。以上問(wèn)題會(huì)給患者帶來(lái)健康及經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)，特別是對(duì)于糖尿病足患者，二次損傷會(huì)造成十分嚴(yán)重的后果。糖尿病引起的足部肢端壞疽是造成足部截肢/截趾的最主要原因，據(jù)全球下肢截肢研究組估計(jì)，80％的足部截肢起因于與糖尿病相關(guān)的足部潰瘍或壞疽。

合適的足部穿戴有助于患者運(yùn)動(dòng)功能的恢復(fù)、提高穿戴舒適性并降低足部潰瘍的發(fā)生幾率。研究表明，正確的足部穿戴能夠使糖尿病足患者的足部潰瘍復(fù)發(fā)幾率降低60％～85％，合理的鞋墊設(shè)計(jì)能夠提高足弓的支撐能力，改善足部應(yīng)力分布情況，從而避免截肢部位的局部應(yīng)力集中造成皮膚損傷、潰瘍甚至于二次截肢。目前市場(chǎng)上各類(lèi)足部穿戴器械為批量化的產(chǎn)品，患者足部形貌、截肢/截趾部位、足部軟組織軟硬程度各不相同，對(duì)足部穿戴器械的形狀和力學(xué)性能的需求也各不相同，具有鮮明的個(gè)性化需求，批量化產(chǎn)品難以滿(mǎn)足患者的個(gè)性化需求，因此臨床適配程度和康復(fù)效果并不顯著。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺點(diǎn)，本發(fā)明的目的在于提供一種個(gè)性化占位鞋墊及其制備方法，從占位功能和生物力學(xué)性能兩方面出發(fā)，能夠?yàn)樽悴拷刂?截趾患者提供具有缺失部位個(gè)性化占位功能和降低殘余足應(yīng)力峰值的功能的個(gè)性化占位鞋墊，滿(mǎn)足患者的個(gè)性化需求，提高了臨床適配程度和康復(fù)效果。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案為：

一種個(gè)性化占位鞋墊，包括個(gè)性化占位塊1和底墊2，個(gè)性化占位塊位1位于底墊2上方，個(gè)性化占位塊1的位置與足部已缺失部位對(duì)應(yīng)，個(gè)性化占位塊1與足部已缺失部位的形貌匹配，起到填補(bǔ)足部已缺失部位的作用。

所述的個(gè)性化占位塊1和底墊2具有均一彈性模量或可變彈性模量，制備方法為：通過(guò)有限元分析對(duì)包含個(gè)性化占位塊1和底墊2的個(gè)性化占位鞋墊與患者殘余足的接觸壓力進(jìn)行計(jì)算，繼而以降低接觸壓力為優(yōu)化目標(biāo)對(duì)個(gè)性化占位塊1和底墊2的均一彈性模量或可變彈性模量進(jìn)行優(yōu)化。

所述的個(gè)性化占位塊1和底墊2由實(shí)體結(jié)構(gòu)、具有均勻孔隙率的多孔結(jié)構(gòu)、可變孔隙率的多孔結(jié)構(gòu)或上述三種結(jié)構(gòu)的組合構(gòu)成。

所述的個(gè)性化占位塊1和底墊2使用單一熱塑性樹(shù)脂類(lèi)材料及其復(fù)合材料，或多種熱塑性樹(shù)脂類(lèi)材料及其復(fù)合材料，通過(guò)3D打印技術(shù)或注塑技術(shù)進(jìn)行制造；個(gè)性化占位塊1和底墊2分別制造后進(jìn)行組配使用，或進(jìn)行一體化制造。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和效果在于：

1.本發(fā)明采用的個(gè)性化占位塊能夠起到占據(jù)足部缺失部位的空間位置的作用。不同患者的足部原始形狀和截肢/截趾均不相同，導(dǎo)致殘余足的形狀也有很大差異，本發(fā)明使用個(gè)性化的占位塊替代足部已缺失部位的位置，能夠?qū)崿F(xiàn)個(gè)性化的精準(zhǔn)匹配。