3DP4ME將在未來(lái)五年內(nèi)交付數(shù)千個(gè)3D打印定制助聽器,，為聽力障礙人員謀福利

2022年11月27日，南極熊獲悉,，非營(yíng)利組織 3DP4ME的創(chuàng)始人Jason Szolomayer 宣布了一項(xiàng)重要的五年計(jì)劃：他打算為中東服務(wù)欠缺社區(qū)的數(shù)千人提供助聽器。這些設(shè)備將為每位患者量身定制——通過專業(yè)掃描和 3D 打印的結(jié)合實(shí)現(xiàn)。但在某些方面,，技術(shù)是容易的部分；非營(yíng)利組織仍然需要解決的挑戰(zhàn)更多是在設(shè)計(jì),、勞動(dòng)力,、培訓(xùn)和資金方面�,？朔�這些問題不僅可以繼續(xù)生產(chǎn)定制輔助設(shè)備,，還可以改善該地區(qū)的整體醫(yī)療保健，重點(diǎn)是約旦和敘利亞,。

Szolomayer表示如何更有效地治療更多的聽力缺陷患者是一個(gè)重要的問題,，因?yàn)?3DP4ME 著手做的不僅僅是在中東生產(chǎn)助聽器，而是幫助該地區(qū)的耳科醫(yī)生治療更多的患者,。最終,，這不僅僅是制造這些設(shè)備，而是通過實(shí)施更加數(shù)字化和自動(dòng)化的工作流程,，讓更多需要它們的人獲得助聽器,。

△這里看到的助聽器的耳模透明部分，它適合內(nèi)置佩戴,，必須根據(jù)佩戴者耳朵的形狀進(jìn)行定制,。圖片來(lái)源：Microsonic Inc.

兒童定制助聽器

助聽器有兩種基本型號(hào),。圓頂式助聽器位于耳道內(nèi)，從外面不一定能看到,，這些助聽器通常是標(biāo)準(zhǔn)化的,，并且主要由成年人使用。然后是兒童最常使用的助聽器：它們有一個(gè)戴在耳朵后面的外部部件,，以及一個(gè)緊貼耳道的定制“耳�,！保�類似于某些款式的耳塞）。定制件是用丙烯酸或硅膠為每個(gè)患者制作的,，這是 3DP4ME 3D 打印的助聽器的一部分,，減輕了手動(dòng)生產(chǎn)它們所涉及的挑戰(zhàn)和步驟。

該組織最近獲得了英特爾和埃森哲的撥款,，用于資助一個(gè)名為Hearing Express的項(xiàng)目,，該項(xiàng)目的試點(diǎn)將于 2022 年 11 月進(jìn)行。通過該試點(diǎn),，3DP4ME 將確定 50 名需要助聽器的兒童并為他們提供護(hù)理,，包括將在其最近建立的生產(chǎn)設(shè)施中制作的定制耳模。  

生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)配備了 Asiga 用于耳模生產(chǎn)的 Max 數(shù)字光處理 (DLP) 打印機(jī),，以及清潔能力,。將添加固化系統(tǒng)和不倒翁以完成耳模。

△3DP4ME設(shè)施的實(shí)驗(yàn)室配備了適用于耳模生產(chǎn)的 Asiga Max 數(shù)字光處理 (DLP) 3D 打印機(jī),，構(gòu)建體積為 119 × 67 × 75 毫米,。更多設(shè)備即將到來(lái)。圖片來(lái)源：3DP4ME

3DP4ME 還擁有一個(gè)專門用于捕捉耳朵解剖結(jié)構(gòu)的掃描儀,。由Lantos Technologies制造,，掃描儀器像氣球一樣在患者耳內(nèi)膨脹，在幾秒鐘內(nèi)捕獲數(shù)萬(wàn)個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn),。這些數(shù)據(jù)點(diǎn)可以轉(zhuǎn)換為所需耳模的 3D 可打印設(shè)計(jì),。（不過，該設(shè)備還不適用于兒童——對(duì)他們來(lái)說(shuō),，最好的做法是取一個(gè)實(shí)體耳模印模并掃描它以創(chuàng)建 STL 文件,。）

△Lantos掃描儀捕獲有關(guān)患者耳朵解剖結(jié)構(gòu)的三維信息；該數(shù)據(jù)可用于設(shè)計(jì)定制的 3D 打印耳模,。圖片來(lái)源：3DP4ME

3D 掃描和 3D 打印共同消除了使用傳統(tǒng)方法制作患者模型以及形成和安裝定制耳模所需的時(shí)間,。而且，雖然 3D 打印機(jī)不會(huì)移動(dòng),，但掃描儀可以完全移動(dòng)——提供一種為患者提供護(hù)理的方式,，無(wú)論他們身在何處。

△基于來(lái)自Lantos Technologies 掃描儀的掃描數(shù)據(jù)的耳模 STL 文件,。圖片來(lái)源：3DP4ME

接下來(lái)的挑戰(zhàn)

很快,，所有物理組件都將到位以生產(chǎn)這些設(shè)備,，而接下來(lái)要面對(duì)的就是該過程中更為棘手的專業(yè)知識(shí)和數(shù)字方面。

Szolomayer 表示：“CAD 的技術(shù)轉(zhuǎn)移是我們面臨的挑戰(zhàn)之一,。設(shè)計(jì)師需要接受培訓(xùn)以了解如何使用耳朵掃描并確保最終的耳模設(shè)計(jì)能夠正確打印,。雖然數(shù)字化工作加快了生產(chǎn)耳模的工作流程，但每次新掃描仍然需要一定程度的人工處理和專業(yè)知識(shí),。設(shè)計(jì)師可能會(huì)在每個(gè)文件上花費(fèi) 10 到 12 分鐘,。我們正在探索AI 解決方案，可以將時(shí)間縮短到幾分鐘,，以加快周轉(zhuǎn)速度�,！�

由于世界某些地區(qū)總體上缺乏耳科醫(yī)生,，人員也是工作流程前端的一個(gè)挑戰(zhàn)。雖然這些專家在約旦存在,，但他們很少見,，而且每個(gè)專家每年只能接診幾百名患者。Szolomayer 說(shuō),，在阿爾及利亞等一些國(guó)家,，根本沒有這些醫(yī)療保健提供者。3DP4ME模型的潛在好處可能包括每位耳科醫(yī)生能夠治療更多患者,，并同時(shí)加快對(duì)定制設(shè)備的訪問速度,。  

邁向試點(diǎn)計(jì)劃

11 月啟動(dòng)的試點(diǎn)項(xiàng)目正在幫助約旦的聽力損失兒童。一半是約旦本地人,，另一半是目前住在約旦難民營(yíng)的來(lái)自巴勒斯坦,、敘利亞和伊拉克的難民兒童。該試點(diǎn)項(xiàng)目將為 50 名 6-10 歲的兒童提供補(bǔ)貼助聽器,，其中包括由硅膠制成的定制耳模（這種較軟的材料比丙烯酸材料更柔軟,，更適合孩子的耳朵）。如今,，約旦的助聽器成本約為 1,000 美元（相比之下,，美國(guó)的平均成本為 5,500 美元），而 3DP4ME 的目標(biāo)是在捐助者和贊助商的資助下以約 500 美元的價(jià)格提供這些設(shè)備,。

孩子們將接受預(yù)先篩查,，然后去看耳科醫(yī)生進(jìn)行全面的診斷驗(yàn)證。家庭將在 3DP4ME 辦公室接受采訪,，以了解每個(gè)孩子的生活質(zhì)量如何受到聽力損失的影響,，然后對(duì)患者的耳朵進(jìn)行掃描。該非營(yíng)利組織的目標(biāo)是,，每個(gè)被選中參加該計(jì)劃的孩子都將在兩周內(nèi)配上他們定制的助聽器,。還將為每位患者提供后續(xù)言語(yǔ)治療,。

試點(diǎn)完成后，3DP4ME 將向所有年齡段開放服務(wù),，并開始提供亞克力耳模和硅膠耳模,。該組織最近與 Noor Al Hussein 基金會(huì)的家庭健康研究所 (IFH) 簽署了一項(xiàng)協(xié)議，后者在約旦全境提供醫(yī)療保健服務(wù),。IFH 耳科醫(yī)生將幫助耳模試點(diǎn)項(xiàng)目,，并支持 3DP4ME 未來(lái)的努力，擴(kuò)大該組織的影響范圍,。

△隨著該組織擴(kuò)大影響力,，3DP4ME 將在未來(lái)幾年內(nèi)打印出數(shù)千個(gè)這樣的耳模。圖片來(lái)源：MicrosonicInc.

一旦這一過程在約旦得到證實(shí),，Szolomayer便將目光投向了鄰國(guó)敘利亞,。他說(shuō)，該國(guó)四分之一的人至少有一種殘疾,，而且由于爆炸和其他戰(zhàn)爭(zhēng)行為,，聽力損失很普遍。聽力治療的移動(dòng)版本可能是未來(lái)的一部分,，非營(yíng)利組織可以派一輛移動(dòng)貨車到偏遠(yuǎn)地區(qū)對(duì)患者進(jìn)行掃描,，然后交付完成的設(shè)備。

但助聽器也不是該組織旨在生產(chǎn)的唯一設(shè)備,。3DP4ME 還在探索合作伙伴關(guān)系,，為這兩個(gè)國(guó)家的患者提供下肢假肢。創(chuàng)建這些假肢的過程看起來(lái)類似于助聽器試點(diǎn)項(xiàng)目,，患者來(lái)到該組織的辦公室進(jìn)行掃描和驗(yàn)配,，但生產(chǎn)外包給德國(guó)的EOS工廠。這個(gè)想法仍在進(jìn)行中,，但這將是朝著最終目標(biāo)邁出的一步,。最后，Szolomayer談到了他對(duì)未來(lái)的寄托：“我們希望公司成為多種輔助技術(shù)的完整增材制造工廠,�,！�