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美国陆军航空医学研究实验室:3D打印为士兵定制的耳塞

      中国3D打印网4月28日讯,美国陆军航空医学研究实验室的研究人员JR Stefanson和William Ahroon最近完成了他们的新研究,并发表了论文《用数字耳扫描和传统方法制作的习惯性听力保护的评估》。除非您有严重的听力问题或是耳鼻喉科医生(ENT),否则您可能不知道要为优质的听力保护创造耳道是多么困难,甚至是危险的,这对于士兵而言至关重要。无论听力如何丧失,听力的保护和康复对人类的交流,社会互动和安全也很重要。对于军事人员而言,听力损伤可能会导致战场生存力降低。
     “为减少听力损伤的风险,常规暴露于危险噪声中的士兵参加了陆军听力计划(AHP)(陆军部,2015年),该计划旨在通过实施军事行动来防止噪声引起的听力损失(NIHL)以及临床听力服务,听力准备和听力保护。”作者解释说。在美国,暴露于危险噪声水平的工人也必须获得保护,以免受到听力伤害;实际上,作者引用OSHA的统计数据指出,由于报告的听力损失,大约有2.42亿美元花在了工人赔偿问题上。据中国3D打印网了解,听力损伤(听力损失和耳鸣)也是美国军队服役中最普遍的两种残疾补偿疾病(退伍军人管理局,2019年)。” “此外,获得性听力损失的最普遍形式是噪声引起的(Nelson,Nelson,Concha-Barrientos和Fingerhut,2005年)。因此,从军事和工业界因噪声引起的听力损失的无数案例中可以明显看出,迄今为止,保护工人免受噪声影响的工作还不够完善。”
         在这项研究中,研究人员使用六种不同的技术,包括三种不同的扫描方法,制作并定制了六种不同的耳塞样品。以前“一刀切”的心态并不是一种优势,研究人员的任务是成功地3D打印“量身定制的,定制成型的HPD”,这些HPD可以阻挡噪音,同时使佩戴者感到舒适。
Lantos™Technologies的AURA™3D耳朵扫描系统
  Lantos™Technologies的AURA™3D耳朵扫描系统。
         这组作者说:“由于所提到的许多因素,在军队中使用定制耳塞的情况正在增加。但是,创建定制耳塞的过程既不及时,高效,也没有一定的风险。”定制耳塞通常是在进行耳部检查之后创建的,然后在耳道中放置一个耳塞,以防止印模材料渗入耳道。密封耳垫,然后将可固化的压印材料填充到耳道中,然后将其去除,然后彻底清洁耳朵并检查是否有残留材料。如果没有充分清除材料,后果不仅会给患者以后带来极大的痛苦,甚至是灾难性的。
       “使用耳模时,压印材料可能会被压过耳模(即有时被称为“漏墨”)。通常,当oto-block无法充分密封耳道时(由于插入oto-block时尺寸不正确或受检者下颌运动而导致),压印注射器或压印枪的过大压力,下颌过度运动而导致漏气。当将压印材料引入耳道时,对象会因无法进行适当的耳镜检查,无法观察到受影响的陶瓷或TM穿孔而引起并发症。”
          24名志愿者同意参加该研究,其中包括14名男性和10名女性,所有这些人都是从USAARL声学分会志愿者听取小组中招募的。最后,由于其他并发症,二十名志愿者完成了该研究。制作完耳塞后,要求志愿者返回进行阈值(REAT)测试的真耳衰减。他们还被要求填写有关舒适度的问卷。
3Shape A / S的3Shape Phoenix™扫描仪
3Shape A / S的3Shape Phoenix™扫描仪
eFit扫描仪。
eFit扫描仪。
eFit扫描仪和扩展坞。

eFit扫描仪和扩展坞。

       使用Cyfex Secret EarDesigner®对扫描进行建模,然后使用E-Silicone M对定制的耳塞在EnvisiontecPerfactory®Micro 3D打印机上进行3D打印。所有制造工作均由同一位操作员完成,使用压印扫描的3D打印耳塞使五名受试者,eFit扫描的五名受试者,3Shape扫描的五名受试者和Lantos扫描的五名受试者。

Westone实验室的耳坝(oto-blocks)

 Westone实验室的耳坝(oto-blocks)。
      “虽然从物理印象制作的定制耳塞的平均衰减最高,但并非所有定制耳塞都是一样的。生产定制耳塞的过程取决于许多因素,包括制作印模的人的技能和技术以及制造过程。对于数字扫描制造方法而言,情况可能也是如此,这取决于扫描的完成程度以及数字建模和制造过程。”研究人员总结说。 “因此,虽然由物理印象制成的耳塞在整个受试者中显示出最高的平均衰减,但与其他制造方法制成的耳塞相比,该组中的耳塞衰减程度较小。
         中国3D打印网点评:本次评估中,扫描受试者的耳朵时没有发现任何不适,但是在物理印象期间出现了一些不问题,但是没有受伤发生,虽然也有几位表示该过程令人不舒服,但是总体表现良好,因此,与传统方法相比,受试者更喜欢使用数字扫描方法。”
      3D打印在医学领域产生了令人难以置信的积极影响,耳鼻喉科医生从各种不同的设备和植入物中受益。

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