Протезы предплечья


Рассмотрим протезы предплечья четырёх вышеуказанных типов,  наиболее часто используемые в практике отечественного протезирования.

Косметический протез предплечья ПР2 предназначен для протезирования взрослых и детей при длине культи  не менее 4 см. Протез содержит неспадающую гильзу предплечья из листового или слоистого пластика и косметическую формообразующую кисть. По желанию пациента крепление ремешковое.

При очень длинной культе или после вычленения кисти можно применять косметические протезы кисти (см. рис. 4.5, 4.6), а у детей в возрасте до 3 лет – косметический протез предплечья, который содержит эластичную приёмную гильзу и формообразующую косметическую кисть, выполненные за одно целое. Их крепление на культе осуществляется за счёт эластичности материала или с помощью манжетки на плечо. Для изготовления такого протеза используется кисть с гильзой предплечья из медицинского пластизоля (например, модель 663).  

 

Функционально-косметические протезы предплечья

Протез ПР2 такого типа предназначен для протезирования взрослых пациентов всех половозрастных групп (кроме детей), имеющих ампутационные и (или) врождённые дефекты предплечья, с целью восполнения косметического дефекта и частичного восстановления функциональных свойств верхних конечностей.

Протез (рис.) содержит приёмную гильзу индивидуального изготовления, косметическую хлорвиниловую формообразующую кисть с фланцем или, по желанию протезируемого, пластмассовую кисть от протеза предплечья с тяговым управлением и косметической оболочкой, а также крепление ремнём на плечо (при необходимости). Кисть присоединена к приёмной гильзе предплечья посредством ротационного фланца. Гильза предплечья неспадающая. Она  состоит из приёмной гильзы и несущей гильзы. Наружная поверхность может быть  облицована слоем пенополиуретана и обтянута трикотином. В протезе может быть применена также кисть каркасная функционально-косметическая, например, 3В 013 РКК «Энергия» с формообразующей и косметической оболочками из поливинилхлорида или силиконовых композиций. При этом обеспечиваются разведение I пальца и блока II-V пальцев, сгибание блока  IV-V пальцев в «крючок», ротация кисти. Протезом (с захватом, пассивно осуществлённым кистью) можно переносить  нетяжёлые предметы и удерживать их, прижимая к  рабочей поверхности.

Рис. Функционально-косметический   протез предплечья

Протез ПР2Э  разработки РКК «Энергия» применяется  после ампутации предплечья на уровне верхней и средней трети, если ширина ладони сохранной кисти  у взрослого  85 мм. Кисть раскрывается здоровой рукой, схват – за счёт пружины,  сила схвата до 15 Н,  IV палец может фиксироваться в положении «крючок», ротация кисти пассивная.

 

Активные протезы предплечья с тяговым управлением

Любая конструктивная разновидность такого протеза содержит изготовленную по слепку индивидуальную приёмную гильзу, искусственную кисть (с узлом пассивной ротации или без него) с косметической оболочкой или активный крюк-захват (вместо кисти), а также систему крепления  с тягой для кисти или захвата.

Протез предплечья пластмассовый (универсальный) (рис.) предназначен для протезирования инвалидов всех половозрастных групп после односторонней (двусторонней) ампутации или при врождённом дефекте на уровне предплечья при длине культи не короче 4 см у взрослых и 3 см у детей.  

Пластмассовая кисть с косметической оболочкой соединена с пластмассовой (в том числе и приёмной) гильзой предплечья при помощи фланцев механизма пассивной ротации.  Пальцевая тяга, прикреплённая к рычагу блока  II-V пальцев, проходит внутри ротационного фланца и соединяется с креплением. Крепление выполнено в виде подмышечной петли из капроновой ленты с двумя тянками, служащими для подвески протеза и присоединения пальцевой тяги.

Рис. Протез предплечья  пластмассовый

 

Протез позволяет осуществить активное раскрытие и пассивный схват кисти, а также ротацию кисти.

При длинной культе кисть протеза крепится к  приёмной гильзе без  механизма ротации.

Сила пассивного концевого схвата между I пальцем и блоком II-III пальцев кисти при расстоянии между ними 15±3 мм – не менее 5Н для 1- 2-го  типоразмеров и 10 Н для 3-5-го типоразмеров. Величина усилия на кистевой тяге для максимального разведения пальцев кисти – не более 30 Н для 1-2-го типоразмеров и 80 Н для 3-5-го типоразмеров.

Масса протеза с кистью 5-го типоразмера – в среднем 550 г. Масса кистей в зависимости от типоразмера – 100-280 г.

Протез восполняет утраченные функции частично, позволяя выполнять некоторые приёмы по самообслуживанию.

Протез на короткую культю предплечья предназначен для протезирования короткой культи предплечья (не более 50 мм), а  также при сочетании короткой культи с ограничением подвижности в локтевом суставе. Протез имеет  приёмную гильзу на культю, гильзу предплечья (несущую) и гильзу плеча, которые соединяются специальными наружными боковыми шинами с четырёхзвенным шарнирным локтевым механизмом, обеспечивающим увеличение амплитуды сгибания протеза в локтевом шарнире по сравнению со сгибанием культи. К концу сгибания благодаря  локтевым механизмам протез фиксируется в этом положении без усилия культи. При пассивном переразгибании механизмов из «мёртвого положения» обеспечивается фиксация предплечья под углом 90 º относительно плеча.

В этом протезе   гильзы  могут быть   изготовлены   как из современных

пластмасс, так и кожи (при показаниях).  В нём может быть применена любая пластмассовая кисть с тяговым управлением схватом и раскрытием пальцев.

В протезе предплечья, являющемся аналогом протезу предплечья пластмассовому для взрослых, представленному на рис., может использоваться кисть  3В 027  РКК «Энергия». В ней имеется блок IV-V пальцев, который  пассивно фиксируется при сомкнутых пальцах в положении «крючок», используемый для переноса груза до 10 кг. Схват в «щепоть» обеспечивается пружиной, раскрытие − тягой. Сила схвата до 15 Н, максимальное раскрытие пальцев – 95 мм, усилие на управляющей тяге не более 80 Н. Масса кисти – 0,35 кг.

Для протезирования детей в возрасте 3-6 лет  при наличии культи в верхней и средней трети предплечья может применяться  протез  с  каркасной однотяговой кистью 3В 021D  РКК «Энергия» (рис. ниже), снабжённой узлом пассивной ротации с наружным диаметром 33 мм.

Механизм кисти обеспечивает пассивный схват с помощью пружины, активное раскрытие и автоматическую бесступенчатую фиксацию в положении сомкнутых пальцев. Узел ротации обеспечивает возможность регулировки тугоподвижности (усилия поворота) кисти относительно фланца.  Сила схвата до 4 Н, максимальное раскрытие пальцев – 50 мм, усилие на тяге раскрытия не более 25 Н при максимальной силе схвата.  Масса кисти – 125 г. Косметическая  оболочка 8В 011D с шириной ладонной части 52 мм.

 

Рис.  Детская каркасная кисть 3В 021D

 

Протез предплечья конструкции Г.Т. Руденко предназначен для протезирования взрослых пациентов с культёй на уровне средней и верхней трети предплечья.  Протез  (рис. ниже) содержит: кисть с активным  или пассивным схватом; индивидуальную приёмную гильзу, при необходимости дополняемую несущей; систему тягового крепления; косметическую оболочку и монтажные элементы.

Рис. Протез предплечья конструкции Г.Т. Руденко

 

Кисть с пассивным схватом назначается преимущественно при односторонней ампутации верхних конечностей, а с активным схватом – при отсутствии обеих рук. На сегодняшний день это самый высокофункциональный протез предплечья с тяговым управлением. Аналогов ему нет даже за рубежом.

Протез, содержащий кисть с активным схватом, например 3В 001 РКК «Энергия», обеспечивает активный схват, пассивно-активное разгибание пальцев, двустороннюю фиксацию положения пальцев.

Активный схват и двусторонняя фиксация и расфиксация пальцев осуществляются двумя способами управления − пальцевой тягой схвата (задней) и тягой управления фиксацией пальцев  с замком фиксации положения пальцев.

Пальцевая тяга схвата управляется путём разведения лопаток и движения культи вперёд. При этом обеспечивается активный схват пальцами кисти различных предметов толщиной  от 0,1 до 80 мм. Сила схвата дозируется от 0 до 80 Н за счёт регулируемого усилия на тяге.

Замок фиксации-расфиксации положения пальцев располагается или на  гильзе предплечья, или на грудном поясе.  Замок соединён управляющей тягой  с  клиновым фиксатором, находящимся в зацеплении с зубчатым сектором приводного колеса механизма кисти. Включение фиксации пальцев осуществляется во всех положениях при схвате и раскрытии кисти независимо от положения протеза с помощью здоровой руки или приспособительным движением. Например, в случае использования замков, размещённых на грудном поясе, фиксация положения пальцев осуществляется путём уменьшения периметра грудной клетки, а расфиксация – при увеличении периметра грудной клетки за счёт напряжения мышц или вдоха. При этом пальцы раскрываются на 65-70 мм под действием пружины (при ослабленной тяге схвата).

Кроме того, в протезе предусмотрена третья пальцевая тяга (передняя), которая помогает удерживать протез и груз в кисти массой 10 кг и активно доводить раскрытие пальцев кисти до 100 мм.  Эта тяга получила название «тяга дораскрытия».  

Дополнительные возможности для повышения функциональности протеза обеспечиваются узлом  пассивной ротации кисти и возможностью отключать фиксатор пальцев и работать протезом без фиксации, используя только тягу схвата.

Протез предплечья конструкции Г.Т. Руденко второй разновидности (с  кистью  с пассивным схватом, например 3В 003 или 3В 007 РКК «Энергия») обеспечивает активное раскрытие пальцев, двустороннюю фиксацию положения пальцев, увеличение силы схвата за счёт дожатия.

Активное раскрытие пальцев осуществляется тягой раскрытия за счёт разведения лопаток с одновременным движением плеча вперёд. Максимальное раскрытие пальцев – 100 мм.

Двусторонняя фиксация и расфиксация пальцев обеспечивается ручным замком, соединённым с управляющей тягой, с помощью здоровой руки или приспособительным движением.

Увеличение силы пассивного (пружинного) схвата достигается дожатием с помощью управляющей тяги дожатия за счёт опускания надплечья протезируемой конечности с одновременным движением плеча назад. При этом сила активного схвата при дожатии может быть доведена до 30 Н, что соответствует усилию на тяге дожатия  не более 100 Н.

Как и в универсальном протезе предплечья, в рассматриваемой кисти

предусмотрены возможность регулирования силы пружинного схвата и пассивная ротация кисти относительно предплечья. 

  

Рабочие протезы предплечья

Протез предплечья рабочий предназначен  для инвалидов после односторонней или двусторонней  ампутации предплечья или при врождённом его дефекте на уровне нижней и средней трети.

Протез (рис.ниже) состоит из кожаной приёмной гильзы предплечья (с разрезом или без разреза), манжеты на плечо, металлических ши н, ремешкового крепления, приёмника для насадок. Нижняя часть приёмной гильзы имеет прокладку из вспененного полимера для смягчения воздействия на конец культи продольных силовых нагрузок. Крепление протеза осуществляется с помощью кругового ремня, затягивающего манжету на  плече выше локтевого сустава. Протез комплектуется набором рабочих приспособлений, используемых для удержания стандартных инструментов и предметов для работы и самообслуживания.

 

Рис. Рабочий протез предплечья

 На рис. ниже представлены три разновидности   рабочего протеза предплечья: протез на короткую культю предплечья;  протез на культю  в средней и нижней трети предплечья;  протез на расщеплённую культю предплечья по Крукенбергу.

Рабочий протез на короткую культю предплечья (рис. а) содержит приёмную гильзу (1)  с захватом локтевого сустава по типу неспадающей. Для изготовления такой гильзы  применяют гипсовый позитив, выполненный в положении сгибания культи предплечья  под углом 145-150 o.. К гильзе крепится  шина (2) с двумя полукольцами (3) и верхним полукольцом (4). К нижнему концу шины (2) присоединяется приёмник (5) сменных насадок. Для  надёжности  удержания такого  протеза  на культе  предусмотрен клапан (6) с ремнями (7).

 

Рис.  Рабочий протез предплечья:

 а – на короткую культю с неспадающей приемной гильзой;

б – на булавовидную культю; в – на культю по Крукенбергу

 

Рабочий протез на булавовидную культю после вычленения кисти (рис. б) состоит из разрезной приёмной гильзы (1), шины (3) с приёмником (4), полукольца (5) и двух круговых ремней (2). Протез удерживается на культе за счёт булавовидного расширения дистального отдела. Дополнительное крепление протеза к плечу, как правило, не требуется.

Рабочий протез на расщеплённую культю по Крукенбергу (рис. в)  содержит:  приёмную гильзу (1) для локтевого пальца, на которой закрепляются шина (8) с приёмником насадок (7); приёмную гильзу (6)

для лучевого пальца,  соединённую  с  приёмной  гильзой (1)  штрипкой (5);

круговые ремни (4)  и (2) на приёмной гильзе (1) и манжете плеча соответственно; две петли (3) и полукольцо (9). По желанию инвалида приёмную гильзу для лучевого пальца можно не изготовлять. Протез удерживается двумя ремнями: одним ремнём на культе и вторым – на плече, выше локтевого сустава.    

В зависимости от медицинских показаний протезы могут быть изготовлены с приёмной гильзой, выполненной из следующих материалов: слоистого пластика на основе акриловых смол отечественного или зарубежного производства; листовых термопластов; кожи или комбинации кожи с жёстким элементом приёмной гильзы.

Протез предназначен для частичного восстановления утраченных функций и социальной реабилитации протезируемых инвалидов в быту, на работе и отдыхе.

На рис. ниже показан  рабочий протез предплечья, предназначенный для инвалидов при односторонней или двусторонней  ампутации или врождённом дефекте кисти на уровне пястных костей в проксимальном отделе и предплечья на любом уровне, но при длине культи не менее 35 мм.

Протез состоит из гильзы предплечья, приёмника для рабочих или активных насадок и крепления  (при необходимости). Протез комплектуется полуфабрикатами (насадками) к рабочим протезам предплечья, используемыми для выполнения бытовых и трудовых операций.

 

 

Рис. Рабочий протез предплечья

 

Гильза предплечья неспадающая, состоит из двух гильз – приёмной и несущей, выполненных из слоистого пластика на основе акриловых смол или листовых термопластов.

Внутренняя полость приёмной гильзы смягчена вкладной гильзой из листового пенополиэтилена, пеносэвилена или педилена толщиной 3-4 мм и других аналогичных материалов для снижения воздействия ударных нагрузок  на культю.

Если неспадающая гильза не применяется, то используется крепление в виде ремешка, охватывающего локоть сзади и препятствующего осевому смещению протеза вдоль культи при сгибании в локтевом суставе.

Управление функциями рабочих протезов осуществляется пассивно: здоровой рукой, протезом или культёй второй конечности, или компенсаторными движениями.

Протез предплечья со сменными насадками содержит индивидуальную приёмную гильзу, на которой укреплён  кистевой адаптер. Он  позволяет устанавливать следующие устройства: тяговую кисть с пружинным схватом и фиксацией IV-V пальцев в положении «крючок»;  активный тяговый крюк-захват с силой пассивного схвата от 15 до 25 Н,  а также приёмник для рабочих насадок.

 

Протез предплечья с внешним источником энергии

Протез предплечья с микропроцессорной системой управления «Миотея-1» предназначен для протезирования взрослых и детей (старше 10 лет) после односторонней или двухсторонней ампутации на уровне предплечья.

Протез (рис. ниже) состоит из кисти с микропроцессорной системой управления «Миотея-1» и гильзы предплечья. Система «Миотея-1» включает в себя: электромеханическую кисть в формообразующей оболочке и косметическую оболочку следующих типоразмеров – 63/4, 71/4, 73/4  и  81/4 (по международному стандарту); узел входных электродов; узел держателя аккумуляторной батареи; аккумуляторную батарею; зарядное устройство. Типоразмер 63/предназначен д ля детей,  71/4 – для подростков и женщин, 73/4  – в основном для мужчин, 81/4 – для мужчин.

 

Рис. Протез предплечья  с микропроцессорной системой управления «Миотея-1»


Кисть обеспечивает схват и раскрытие пальцев, а также пассивную бесступенчатую ротацию с регулируемой тугоподвижностью. В протезе используется биоэлектрическое управление электромеханической кистью. При этом управляющим сигналом являются электрические потенциалы, возникающие при сокращении сохранившихся мышц культи предплечья.

В протезе применена двухканальная схема биоэлектрического управления одной парой управляемых движений (схват и раскрытие пальцев). В этом случае  пропорциональное управление осуществляется от двух управляющих мышц-антагонистов  с  помощью двух электродов. При этом одна мышца управляет скоростью раскрытия пальцев кисти, другая – их закрытием.

При необходимости кисть «Миотея» может быть укомплектована  узлами управления с другими алгоритмами работы: биоэлектрической одноканальной системой управления (Миотея-01) и биоэлектрической одноканальной однокомандной системой управления (Миотея-02). В первой системе управления раскрытие и закрытие кисти производится по биоэлектрическим сигналам разных уровней, поступающим с одной мышцы, во второй  –  раскрытие кисти производится по биоэлектрическому сигналу с мышцы, а закрытие – при отсутствии сигнала.

Гильза предплечья состоит из приёмной гильзы (неспадающей), формируемой по слепку, и несущей гильзы, изготавливаемой по колодке. Обе гильзы  изготовлены из композиционных материалов на основе акриловых смол отечественного или зарубежного производства или из листовых термопластов с  использованием технологии вакуумного формования.

Электрод (датчик) вмонтирован в гильзу в месте, соответствующем участку культи, с которым он должен контактировать. Аккумуляторная батарея надёжно закреплена в узле держателя для аккумуляторной батареи, расположенном на наружной поверхности несущей гильзы.

В кисти установлен  электропривод с планетарным редуктором, понижающим уровень шума, и переключатель,  обеспечивающий  быстрый подвод  пальцев и усиление схвата.

Основные технические характеристики протеза: сила схвата между I пальцем и блоком II–III пальцев при расстоянии между ними 15±3 мм и рабочем напряжении 6 В не менее 100 Н; максимальное  раскрытие пальцев кисти в зависимости от типоразмера – от 60 до 110 мм; время полного раскрытия или закрытия кисти не более 1,5 с; масса кисти в формообразующей оболочке – 425 г. 

  • Комментарии
Загрузка комментариев...
Есть вопрос?
Отправить