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      國際最新研究:3D打印出更逼真義眼 外觀更自然適配度更好

      孫自法 發布時間:2024-03-01 09:31:00來源: 中國新聞網

        中新網北京2月28日電 (記者 孫自法)施普林格·自然旗下學術期刊《自然-通訊》最新發表的一項生物技術研究論文稱,研究人員研發出一種更快捷、更不費人工的技術,能建模和3D打印出更逼真的定制義眼,利用這種技術生產的義眼可能外觀更自然,適配度更好。

        患者義眼的簡化示意圖。施普林格·自然/供圖

        該論文介紹,全球約有800萬人佩戴義眼,復原度對于心理認同和外在相貌都很重要。不過,目前生產定制義眼的工藝很耗時,而且需要技藝高超的工人為每位患者手工定制每個義眼。一般來說,整個過程需要耗費8個多小時,生產的義眼質量也參差不齊。

        用多種材料3D打印的自動設計的義眼(圖片來自Johann Reinhard)。施普林格·自然/供圖

        為解決這個問題,論文第一作者和通訊作者、德國弗勞恩霍夫計算機圖形研究所Johann Reinhard和合作者一起,開發并測試了一種為有需求患者生產義眼的數字化技術,他們利用光學相干層析成像(OCT)掃描了10名患者的眼眶和健康的眼睛,義眼能自動調整為適應眼眶的形狀。同時,研究人員讓多材料3D打印機利用彩色圖像生成有紋理的3D模型,單個義眼的打印時間約為90分鐘,同步打印100個義眼需要約10小時。

        在本項研究中,論文作者能很好地復制對側眼的顏色和解剖結構,尤其是顏色、大小、虹膜結構、鞏膜外觀(鞏膜為眼球的白色外層)。雖然這些義眼還需要義眼制造者的最終調整,但他們估計,這種方法對人工的需求只有傳統工藝的五分之一,而且結果的復現性更好。

        圖中左側的患者右眼為義眼,與真眼幾乎沒有區別。利用自動數字化工作流程和3D打印技術制作的義眼在形狀和外觀上都很逼真(圖片來自Stephen Bell, Ocupeye有限公司)。施普林格·自然/供圖

        論文作者總結認為,后續進一步開發這個數字工藝,或能讓之前不適用的患者(如兒童)也可以用上義眼。除可能有部分還不適合很復雜的眼眶或特定眼部條件外,他們預計目前約80%的需要義眼的患者能使用該研究描述的技術。

        據介紹,摩菲眼科醫院NHS信托基金會的一個仍在進行的臨床試驗正在測試這些義眼,該試驗將關注這些義眼相較于傳統方式生產義眼的長期表現和影響。(完)

      (責編: 王東)

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