整形外科や義肢の分野では、患者さんに最適で個々の補助具を提供するために、正確さと快適性が不可欠です。希少疾患に特化した専門知識を持つドイツの企業、Lammert Scherer GmbHは、SHINING 3Dの3Dスキャナーを導入しました。これにより、作業工程が効率化され、オーダーメイドの医療機器設計における精度、効率、そして患者の快適性が向上しています。3Dテクノロジーは、同社の日常業務に深く浸透し、標準化されています。

従来の課題：石膏モデルの限界

Lammert Scherer GmbHがこれまで採用していた石膏モデルによる製作方法には、いくつかの課題がありました。マイク・アンマハト氏によると、「石膏モデルは、フィッティングのための形状修正を一度行ってしまうと、二度と元の状態に戻すことができません。」

部分的な調整や修正が必要な場合でも、元のモデルを修正すると、元の形状は失われます。そのため、「元に戻す」ことも、再利用することもできませんでした。

この柔軟性のなさは、電動義手のような高度にカスタマイズされたソリューションを製作する上で大きな障害となっていました。さらに、集中治療室のような環境にいる患者さんの場合、従来の接触型測定技術は現実的でなく、場合によっては使用できませんでした。

患者さんのデータを非接触で、かつ正確かつ再現性高く収集・管理できる方法が求められていました。

解決策：3Dスキャン、ソフトウェア、3Dプリンティングによる完全デジタルワークフロー

これらの課題を克服するため、Lammert Scherer GmbHはSHINING 3Dの技術を活用し、電動義手製作のための効率的なデジタルワークフローを導入しました。

1. １．電極位置の特定: まず、患者さんの皮膚上で電極の位置を決めます。
2. ２．3Dスキャン: SHINING 3DのEinScan H2を使用して前腕をスキャンします。非接触スキャンのため、患者さんの快適性を確保しながら、正確な形状データが得られます。

1. ３．デジタルモデリング: 3Dスキャンデータは専用ソフトウェアで処理を行い、技術者が、患者さんの解剖学的構造と電極の位置に合わせて、カスタマイズされた義肢のソケットをモデリングします。
2. ４．3Dプリンターによる迅速なプロトタイピング: 3Dプリンターでプロトタイプを製作し、実際に患者さんに装着してもらい、フィット感と電極が正しく接触するかを確認します。

ソケットの装着と確認が完了すると、最終的な3DデータがOpen Bionics社と共有され、Open Bionics社が最終的な義手を製作します。

主なメリット：精度、再現性、快適性の向上

・再現性とトレーサビリティ
オリジナルのデジタルスキャンデータを保存・参照できるため、一貫性のある設計の繰り返しが保証され、長期的な患者ケアをサポートします。

・精度の向上
高解像度スキャンにより、電極の位置や解剖学的詳細をミリメートル以下の精度で捉え、より正確な3Dモデリングとソケット設計に直接貢献します。

・時間の節約
3Dスキャンにより、時間のかかる手作業での型取りや測定の手順が不要になります。また、3Dデジタルモデルによって設計の修正や調整が即座に可能になり、義肢の試作と最終生産の両方を大幅にスピードアップできます。

・患者の快適性向上
非接触スキャンと、伸縮性または半伸縮性の3Dプリンティング部品によるカスタマイズされたフィット感により、装着性と患者さんの協力度が向上します。

・効率的な連携
最終的なデジタルファイルは、Open Bionicsなどの外部パートナーとシームレスに共有できるため、生産が加速され、データ転送時の潜在的なエラーが削減されます。

まとめ

Lammert Scherer GmbHがSHINING 3Dのデジタル技術を導入したことは、整形外科や義肢の分野に大きな進歩をもたらしました。高精度なEinScan H2 3Dスキャナーを活用することで、患者さん一人ひとりの体に、よりフィットし、機能的で、そして快適な義肢を提供できるようになりました。

Lammert Scherer GmbHは、従来の手作業プロセスを効率的なデジタルワークフローに置き換えることで、精度、再現性、そして設計の柔軟性を向上させています。これは、複雑な筋電義肢を扱う上で特に重要です。

3Dテクノロジーがこの分野の標準となるにつれて、SHINING 3Dはマイク・アンマハト氏のような専門家が、患者ケアの品質とイノベーションにおいて新たな基準を確立できるようサポートし続けています。