国际最新研究:3D打印出更逼真义眼 外观更自然适配度更好

发布时间:2024-12-03 04:53:03 来源: sp20241203

   中新网 北京2月28日电 (记者 孙自法)施普林格·自然旗下学术期刊《自然-通讯》最新发表的一项生物技术研究论文称,研究人员研发出一种更快捷、更不费人工的技术,能建模和3D打印出更逼真的定制义眼,利用这种技术生产的义眼可能外观更自然,适配度更好。

患者义眼的简化示意图。施普林格·自然/供图

  该论文介绍,全球约有800万人佩戴义眼,复原度对于心理认同和外在相貌都很重要。不过,目前生产定制义眼的工艺很耗时,而且需要技艺高超的工人为每位患者手工定制每个义眼。一般来说,整个过程需要耗费8个多小时,生产的义眼质量也参差不齐。

用多种材料3D打印的自动设计的义眼(图片来自Johann Reinhard)。施普林格·自然/供图

  为解决这个问题,论文第一作者和通讯作者、德国弗劳恩霍夫计算机图形研究所Johann Reinhard和合作者一起,开发并测试了一种为有需求患者生产义眼的数字化技术,他们利用光学相干层析成像(OCT)扫描了10名患者的眼眶和健康的眼睛,义眼能自动调整为适应眼眶的形状。同时,研究人员让多材料3D打印机利用彩色图像生成有纹理的3D模型,单个义眼的打印时间约为90分钟,同步打印100个义眼需要约10小时。

  在本项研究中,论文作者能很好地复制对侧眼的颜色和解剖结构,尤其是颜色、大小、虹膜结构、巩膜外观(巩膜为眼球的白色外层)。虽然这些义眼还需要义眼制造者的最终调整,但他们估计,这种方法对人工的需求只有传统工艺的五分之一,而且结果的复现性更好。

图中左侧的患者右眼为义眼,与真眼几乎没有区别。利用自动数字化工作流程和3D打印技术制作的义眼在形状和外观上都很逼真(图片来自Stephen Bell, Ocupeye有限公司)。施普林格·自然/供图

  论文作者总结认为,后续进一步开发这个数字工艺,或能让之前不适用的患者(如儿童)也可以用上义眼。除可能有部分还不适合很复杂的眼眶或特定眼部条件外,他们预计目前约80%的需要义眼的患者能使用该研究描述的技术。

  据介绍,摩菲眼科医院NHS信托基金会的一个仍在进行的临床试验正在测试这些义眼,该试验将关注这些义眼相较于传统方式生产义眼的长期表现和影响。(完)

【编辑:陈彩霞】
选择用户
全部人员 全选 撤消
谢志刚
李岩
李海涛
谢志强
李亚琴
潘潇潇
杨亚男
高荣新
郑文静
金琳
张银波
张欣
陈曦
刘涛
王长青
高广柱
孙圆
行政专员
付雪枫
张雪莲
张璐
刘相群
张明璇
李静
孙静
王晨
赵夏
马洪亮
张兰
黄莉
李潍伊
常恩宁
侯昭宇
韩岩峰
冯亚红
林洋
陈静
刘婧
魏保国
唐彦秀
张楠
刘瑞萍
付严明
荣伶
马建国
邓爱青
系统管理员