갑상선 기능 항진증 환자를 위한 맞춤 제작 눈 마스크 3D 프린트

이탈리아 기업인 Digital Maison Artec Eva를 사용해 환자 얼굴의 정확한 형상을 캡처하여, 수면장애를 완화시키기 위한 눈 마스크를 디자인 및 3D 인쇄합니다.

바세도 병이라고도 불리우는 갑상선 기능 항진증은 남성의 0.5%, 여성의 3%에 발병하며, 주요 증상으로는 안구 돌출(양 쪽 혹은 한 쪽 안구 돌출)이 있습니다. 튀어나온 안구로 일어나는 부동은 과도한 유루증, 수명, 그리고 시야의 축소 등의 결과로 이어집니다. 이 갑상선 기능 항진증을 해결하기 위해, 보통 약물 치료와 호르몬 치료를 시작하며 안구돌출을 위한 수술이 개입됩니다.

안구돌출 환자

수술은 부작용의 위험에서 벗어날 수 없으며, 그 중 한 가지는 거근 눈꺼풀(윗눈꺼풀의 근육을 들어올림)의 건 조직 손상이 있습니다. 이는 눈을 감는 행위를 방해하며 밤에 환자들이 잘 쉴 수 없게 만듭니다.

다음은 수술 일 년 후, 수면장애를 겪기 시작하여 슬리핑 마스크 혹은 패드와 같은 방법으로도 완화되지 않은 48세 여성 환자의 케이스입니다.

이탈리아 토리노의 3D 스캐닝 & 프린팅 서비스 업체인 Digital Maison은 환자의 맞춤 제작 눈 마스크를 개발하기로 계약하였습니다.

"우리에게 작업을 맡긴 Kairos 3D 3D 스캐닝, 모델링, 프린팅 신기술을 사용하여 작은 의학 프로젝트에 참여한 저희의 스캔 기술과 열정에 대해 알고 있습니다. 저희의 목표는 저비용 기술로 신속한 솔루션을 제공하는 것입니다." Digital Maison의 사장 Paolo Gianolio 씨가 말합니다

지난 프로젝트에서 Digital Maison은 심각한 발 기형을 앓고 있는 환자를 위해 스캐너를 사용해 스캔하고 Rhinoceros에서 모델링, 그리고 Zprinter로 빠른 프로토타이핑을 하여 특별한 신발을 디자인 하였습니다. Paolo 씨는 15년 전 3D 스캐너에 관한 학위 논문을 쓴 이탈리아의 첫 번째 연구원이었습니다.

"이 프로젝트에서 저희는 작은 크기부터 중간 크기의 개체까지 간단한 사용법으로 표면의 디테일까지 포착해내는 유일한 스캐너인 Artec Eva를 사용하였습니다. 이 스캐너를 휴대하여 환자의 집에서 직접 스캔함으로써 심리적인 이득을 취할 수 있었습니다." Paolo 씨가 말합니다.

Artec Eva로 환자 스캔하기

수 분의 스캔 작업과 Artec Studio를 통한 데이터 처리로 질감이 담긴 얼굴 3D 이미지를 생성해 냈습니다.:

Artec Eva로 얻은 환자의 얼굴 3D 모델, 질감의 유/무

Artec Studio의 측정 도구를 통해 Paolo 씨는 환자에 자세(누운 자세와 앉은 자세)에 따라 달라지는 얼굴 모양의 두드러진 편차를 확인할 수 있었습니다.: 환자가 누웠다가 일어나 앉을 때, 부드러운 부분의 스킨, 특히 양 볼이 최대 5mm 차이를 보였습니다.

"프로젝트의 최종 목적이 슬리핑 마스크의 경우와 같이 얼굴에 완벽하게 들어 맞아야 하는 기구 개발일 때, 기존의 오류를 피하는 것은 기본입니다. 저에게 있어서 수평 위치에 놓인 얼굴 스캔 작업의 필요성은 명백했습니다. 그럼에도 불구하고, Artec Studio로 두 스캔을 비교하고 높이 차이를 관찰하는 것은 매우 흥미로웠습니다.” Paolo씨가 언급하였습니다.

푸른 색은 앉은 자세와 비교했을 누운 자세에서 피부가 젖혀지는 부분을 나타냅니다.

3D 메쉬위에 Rhinoceros 5에서 모델링한 표면을 사용하여 Paolo 씨는 마스크의 3D 모델을 디자인하였습니다. 이 보조기는 빛을 차단하고 밤의 휴식시간 동안 눈꺼풀이 완전히 감기도록 완벽한 얼굴 표면을 복제하였습니다.

마스크를 착용한 환자의 얼굴 3D 모델, Rhinoceros 5 개발

최종 모델은 Delta Wasp 3D 프린터를 사용해 여러 재료를 시험하여 FDM 프린트(프린터가 층마다 재료를 넣어 융합한 퇴적 모델링)를 하였습니다. 반 강성 재료인 Bioflex로의 선택은 타이트한 착용감과 높은 수준의 안정감을 보장합니다.

3D 인쇄한 마스크

특정 환자의 구체적인 문제를 해결하는 의미가 있는 프로젝트는 같은 종류의 장애로 고통 받는 비슷한 환자의 경우에도 적용할 있습니다. 스캐너는 거의 모든 의료 목적에 완벽하게 개인화된 장치를 제작할 있도록 도와줍니다.” Paolo 씨가 말합니다.

눈 마스크와 같은 교정용 장치가 필요하신 분은 Digital Maison에 연락 하여 자세한 사항을 문의해 보세요.

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