ABOVE: Albert Chi, MD, a trauma surgeon at Johns Hopkins Hospital, Baltimore, making an e-NABLE hand. 下：e-NABLEハンドの3Dピースの拡大写真。 写真提供：e-NABLE and Jen Martin Studios.
航空宇宙、防衛、自動車、そして特にヘルスケアなど、さまざまな業界で3Dプリントの使用が急速に発展してきています。 同時に、このテクノロジーは、オフィス、家庭、教室、大学の研究室、中小企業に製造能力をもたらし、創造性とイノベーションの津波を解き放ちました。 新しいのは、3D 印刷が消費者に優しい価格とフットプリントに達したこと、新しい材料と技術によって新しいことが可能になったこと、そしてインターネットがすべてを結びつけていることです」と、Computer Sciences Corporation (バージニア州フォールズ チャーチ) の 2013 年のレポート「3D Printing and theFuture of Manufacturing」に述べられています。 しかし、O&Pの専門家以外の人工装具における新しい開発の急増は、O&Pコミュニティの関心と懸念の両方を呼び起こしたのです。 この記事では、上肢補綴に焦点を当てますが、装具や下肢補綴におけるいくつかのイノベーションについても見ていきましょう。 また、この技術は、発展途上国の人道的任務のためのO&Pのニーズを満たすのに有望であるOrareasは、戦争や自然災害で大きな打撃を受けた、とジェフErenstone、CPO、山装具とProstheticServices、レイクプラシッド、ニューヨークは述べています。
e-NABLEハンドを使って自転車に乗る少年。
e-NABLEボランティアは患者が見る間に3Dプリント義手組立をする。 Photographs courtesy of e-NABLE and Jen Martin Studios.
最前線の組織の1つが、ロチェスター工科大学のMedia Arts Games Interaction CreativityCenterの研究者であるJonSchull博士が2013年に設立したe-NABLE（www.enablingthefuture.org）である。 ボランティアの世界的なネットワークは急速に拡大しており、シュル氏の推定では、現在その数は約 6,300 人で、毎週約 1 パーセントずつ増加しており、現在約 40 カ国の少なくとも 1 人の受取人にデバイスが提供されています。
子どもは義足をすぐに卒業してしまい、活発でエネルギッシュなので、デバイスに厳しいため、従来の義足を提供するにはほとんどの家族にとって費用がかかりすぎるのです。 そのため、子どもたちは義肢をつけずに過ごしています。 「そして、従来の義肢を手に入れたとしても、しばしばそれを拒絶してしまうのです」とシュルはコメントします。
「子どもの場合、私たちは実は甘いところにいるのです」と彼は続けます。 「クールでスーパーヒーローのようなデザインとおもちゃのような機能は、子供たちにとって魅力的です。 と、e-NABLEのボランティアであるErenstone氏は付け加えます。「ロボットハンドのように見えるものを8歳の子供に与えると、彼らはクラスで一番人気のある子供になるでしょう。
e-NABLE: What’s available, What’s coming
ボランティアが提供する装置のほとんどは、手首がそのままでなければならない部分手ですが、経根元および経腕の装置も開発中、あるいはベータテスト中で、一般にリリースされる前です。
e-NABLEのウェブサイトに掲載されているのは、工学博士のAlbert Maneroが率いるセントラルフロリダ大学（UCF）の学生チームが作成した、上腕三頭筋に障害がある人用の筋電義手「リミットレス・アーム」です。 オープンソースのファイルはダウンロード可能で、部品や材料は広く入手可能な消費者向け小売店で購入できますが、この設計には、ほとんどのボランティアが持っているよりも広範な電気的専門知識と時間、より堅牢なプリンタが必要であるとe-NABLEは指摘しています。 そのため、このような「曖昧さ」を解消するために、「曖昧さ」を解消するために、「曖昧さ」を解消するための「曖昧さ」を解消するための「曖昧さ」を解消するための「曖昧さ」を解消するための「曖昧さ」を解消するための「曖昧さ」を解消するための「曖昧さ」を解消するための「曖昧さ」を解消するための「曖昧さ」を解消するための「曖昧さ」を解消するために、「曖昧さ」を解消するために、「曖昧さ」を解消するために、「曖昧さ」を解消するために、「曖昧さ」を解消するために、「曖昧さ」を解消するために、「曖昧さ」を解消するために、曖昧さ解消するために、「曖昧さ」を解消するために…曖昧さ解消に向けた取り組みをしているそうだ。そのため、このような事態が発生したのです。 また、”我々は、最近のいくつかのテレビ、印刷、およびWebベースのメディアの報道に記載されている新興の3D技術に興味をそそられますが、多くの場合、取り上げられたケアは、FDAの規則および/または連邦政府や州の免許と認定の要件を完全に遵守しないインスタンスを含むことに注意してください。”と述べた。 Schullは、この懸念を共有しており、FDA当局者がe-NABLEの活動を支持していることを、1月に開催されたScience in 3D: 2015 BioinformaticsFestivalでFDA職員のMatthew DiPrimaが表明していると述べている。
Not Full-Fledged Prostheses
おそらく安全性や規制上の懸念に関連して、メディアや一般市民にはあまり理解されていない区別があります。 Schull氏は、パーシャルハンドデバイスの限界について、すぐに指摘する。 e-NABLEのウェブサイトにあるように、そのデザインから作られたデバイスは、道具として見るべきで、完全に機能する義肢ではありません。このデバイスは、水筒を持ちながらもう片方の手でお菓子を食べる、両手を使って自転車に乗る、ボールをキャッチするなどの簡単な作業をする子どもたちを支援するものです。 また、数キロ以上の重さを支えることはできず、握力はモンキーバーで遊んだり、自転車のブレーキを操作したり、ハンドスタンドをしたり、同様の活動をするのに十分な強さではないことをウェブサイトは警告しています。
Erenstone は、Schull との話し合いにより、デバイスの開発と適用に専門的な訓練を受けた義肢装具士を関与させる価値と必要性について e-NABLE に洞察を加えることができたと述べています。 Schull氏は、O&Pコミュニティへの働きかけに熱心です。彼とErenstone氏は、最近のAOPA National Assemblyで「The Brave New World of 3D PrintedDevices」という午前中の一般セッションを開催しました。 また、午後のワークショップでは、参加者に3Dプリンティングを体験してもらいました。 また、10月2日の国際義肢装具学会（ISPO）カナダシンポジウムの一般セッションでも発表しました。
「私たちは、ボランティアやアドバイザーに専門家を迎え、協力したいと考えています」とSchull氏は述べています。 「その目的は、ユーザーだけでなく、プロフェッショナルにも新しい機会を提供し、新しい選択肢を生み出すことです。 義肢装具士や装具士は、どのような症例にどのようなシステムが必要かを判断する上で、医療システムの重要な一員なのです。 さらに、「私たちは、O&Pのコミュニティと一緒に働きたいと考えており、これらのソリューションのすべてに居場所があります。 私たちの仕事を可能にし、私たちにできないことをやってくれる非常に貴重な専門職を弱体化させることが目的ではありません」
False Picture for Policymakers, Public?
一部のO&Pの臨床医やその他の関係者は、比較的単純な技術で機能が限られている3Dプリントの義手と、専門的に設計、製作、装着された複雑な上肢の義手の機能、強度、耐久性を同一視し、専門家が提供する義手のコストを大幅に膨らませているようなメディアの報道によって生じたイメージに懸念を表明しています。
「義肢装具士として、私たちはソケットの適合性、材料特性、患者との共同作業に非常に自信を持っています」と Gerry Stark Jr, MSEM, CPO/L, FAAOP, Senior Upper limb clinicalspecialist, Otto Bock HealthCare, Austin, Texas. 「これらの能力はすべて、3Dプリントでも非常に価値があり、関連性があります。 基本的に、3Dプリントは、製作プロセスを支援するための高度で斬新な技術の一形態であると考えることができます。 義肢装具士は、この技術を導入し、最適化するために、患者とクライアントの関係を管理する上で、依然として重要であると私は感じています」Starkは続けます。「義肢装具士が大いに懸念しているのは、一部の政策立案者が、切断者は適合プロセスをバイパスできるという誤った前提に立っていることです。 このような技術的に未熟な考え方では、患者は単に残存肢を測定し、スキャンし、そのファイルを製作センターに送ればよいということになってしまいます。 そうすれば、義肢装具士に依頼するよりもはるかに安く、機能的で耐久性のある義肢を手に入れることができます。 しかし、この新しい技術を適合させ、最適化するためには、訓練を受けた義肢装具士が常に必要です」
他の義肢装具士は、OANDP-L リストサーブのような公開フォーラムで意見を述べています。 彼らのコメントの多くは、「人々は、私たちが一般市民からお金をむしり取っていると考えるだろう」というものに集約されます。
3DプリントされたUNYQ側湾症ブレースを装着した、独特の美しいパターンの少女。
William Layman, CPO, BOCO, BOCP, his wifeSharon Layman, CFOM, COF, CMF, of Innovative Orthotics & Prostheticsof Louisiana, Kenner, co-owner は言う「従来の義肢のコストと何ができるかについての主張で、そこに誤解させる情報がたくさんある」。「Layman氏は、3Dプリントの可能性を提唱しており、3Dプリント義足を開発し、良い結果を出しています。 また、Layman氏は、ルイジアナ州ケナーのInnovativeDigital Manufacturing社を所有し、さまざまな3Dプリント製品を製造しています。
3D Printing in Education
「Enable Community Foundationは、ボランティア印刷プロセスに関わる人々が得たデータと経験のリポジトリを開発しており、いくつかのトピックに関する調査の中心になっています」とSchull氏は述べています。 「
プログラム・ディレクターのMaria Esquelad氏は、e-NABLE Educators’ Exchangeとe3STEAMイニシアチブについて次のように述べています。「公式および非公式の教育者に、一緒に何かを開発したり、開発したものを他の人と共有し、他の人に教え、メーカースペースを作る機会を与えています。「
Prosthetists Meet Printersカンファレンスで、ボランティアから新しい3Dプリント義手を受け取る少女。
The National Commission on Orthotic and Prosthetic Education (NCOPE) は、2015 年教育サミットの報告書の中で、「3D 印刷は、最終的にはデバイスを製造する便利な手段を提供するかもしれませんが、新しい技術を適切に適用できるかどうかは、十分に資格を持つ実務家にかかっています。「また、NCOPEおよびCAAHEP（Commission on Accreditation of Allied Health Education Programs）によって認定されたO&P学校の中には、3Dプリントに関する情報をプログラムに追加しているところもあります。
Prosthetists Meet Printers conferenceの子供たちの中には、3Dプリントされた手を作るのを楽しんでいる子もいました。
6月22～25日にフランスのリヨンで開催された第15回ISPO世界会議のプログラムには、「義肢装具に見られる継続的な改良に加えて、今年は3Dまたは積層プリント技術という新しい分野が開発されています」とありました。 これらは、個人的に適合した装置を作るのに非常に適しています」
Prosthetic Design Inc. (PDI) は、Century College および Baker College の O&P 技術者プログラムのための 3D セッションを開発するために協力していると、Brad Poziembo 氏は述べています。 「私たちはベーカー・カレッジのためにプリンターを作っており、彼らはそのプリンターで技術者を訓練することになるのです。 PDIプリンターは、従来の製造よりもはるかに速くソケットを作ることができるので、加速されたトレーニングができると、彼は付け加えています。 PDIは、ノースウェスタン大学で開発された技術から、丈夫で耐久性のある3Dプリント下肢義足ソケットの進化に成功したとポジエンボス氏は述べています。 「患者をスキャンして、その日のうちに装着することができるのです。 このように、3Dプリントされた義肢や下肢の義肢カバーは、美学、工業デザイン、O&Pが出会う交差点で、3Dプリントの能力を発揮し、ユーザーの個性をアピールすることができるのです。
2012年、サウスカロライナ州ロックヒルの3D Systemsは、工業デザイナーのスコット・サミット氏が手がけた下肢補綴のフェアリングで知られるサンフランシスコのBespoke Innovationsを買収しました。 UNYQ（サンフランシスコ）は、3D Systemsの義肢フェアリング、ブレース、ギプスを商品化するために3D Systemsと協業しています。UNYQは、Ottobock（ドイツ、デューダースタット）と提携し、ユーザーの選択に応じて様々な材料からなる下肢用美容フェアリングを提供する予定です。
装具の分野では、UNYQは3D Systemsが開発した3Dプリントの側湾症装具の限定リリースを開始しました。 この装具は、Boston Brace と同レベルの曲線補正を実現しましたが、魅力的な外観のために子供や十代の若者に圧倒的に支持されました。3D Systems の個別医療機器チームが、スタンフォード大学の JamesPolicy, MD とオークランドにある Laurance Orthopedic の Robert Jensen, CPO と協力して UCSF Benioff Children’s Hospital で行った未発表のパイロット調査によれば、この装具は、カリフォルニアのオークランドにあるオークランドにあるカリフォルニア大学病院（the University of the University of the Oakland）で実施されました。
Erenstoneのクライアントは、彼女のカスタム下肢被覆のロージー ザ リベッター デザインを披露しながら、娘とポーズを取っています。
UNYQ CEO兼共同創設者Eythor Benderは、「我々の業界に足りないものはパーソナライズで、我々はデジタル革命のように本当に受け入れなかった」と語ります。 「今後5年間で、3Dプリンティングは様々な意味で我々の業界を変えるでしょう。 UNYQでは、O&P業界と協力して、可能性を最大限に高めています」
Erenstone は、新会社 Create Prosthetics, Lake Placid を立ち上げ、いくつかの義肢カバーを開発しました。「何かにぶつけると割れるようなもろいプラスチックではなく、柔軟な素材を独占使用しています」彼は説明しています。 「より耐久性があり、脚にぴったりとフィットするのです。 今後は、クールな美しさに特化していくつもりです。 最近、ある退役軍人の方が、義肢装具のカバーに「リベット工のロージー」を希望されたので、そのようにしました。 肉色のカバーも作れますが、興味を引くようなカバーを作るのは楽しいですね」
現在と未来
3DプリントはO&Pに影響を与え始めていますが、現時点では、現在の使用よりも可能性に重点を置いているようです。 「と、オハイオ州マウント・スターリングにあるウィローウッド社の研究開発ディレクター、ジム・コルビン氏は言います。 WillowWood社は3Dプリンティングを調査し、現在プロジェクトに取り組んでいます。 「材料とプロセスを改善する必要がありますが、主流のO&Pデバイスに商業的に利用できるところまで技術が進歩するのは時間の問題だと思います」
「3Dプリントにはいくつかの限界があります」と、テネシー州チャタヌーガのFillauer CompaniesInc.の義肢部門ディレクター、CPOのSam Haleは言います。 素材を強化する方法はありますが、コストがかかります。 しかし、我々は開発を監視し、可能な限り利用可能な技術を使用しています」
「私はそれが間違いなくここに滞在しているので、フィールドは、任意のレベルで3D印刷を採用し続ける参照してください」とCPO / L、FAAOP、社長とデイトン人工肢、オハイオ州とPDIの創設者は述べています。
「装具やプロテーゼをどのように製造するかは、患者のケアを管理する上で二の次です」と、アイオワ州ウォータールーのクラーク&アソシエイツ・プロステティックス＆オーソティックスおよびO&P1社長、CPO、Dennis Clarkは述べています。 そのため、このような「痒いところに手が届く」ような、痒いところに手が届くような、痒いところに手が届くような、痒いところに手が届くような、痒いところに手が届くような、痒いところに手が届くような、痒いところに手が届くような、痒いところに手が届くような、痒いところに手が届くような、痒いところに手が届くような、痒いところに手が届くような、痒いところに手が届くような、痒いところに手が届くような、痒いところに手が届くような、痒いところに手が届くような、そんな感覚です。 電子メールでの連絡は、.
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