Клиники Израиля - лечение в Израиле // Протезирование конечностей в Израиле // Протезирование верхних конечностей в Израиле

ПРОТЕЗИРОВАНИЕ ВЕРХНИХ КОНЕЧНОСТЕЙ В ИЗРАИЛЕ

В зависимости от уровня ампутации выделяют:

протезы пальцев,
кисти,
предплечья,
плеча,
а также протезы при вычленении руки в лучезапястном суставе.

В случае полной потери пальца протезами обычно не пользуются, так как последние в основном являются косметическими, хотя в последнее время учёные активно работают над созданием функциональных моделей, которые пока, как правило, применимы только при потере одной-двух фаланг, надеваются они на оставшуюся культю пальца.

Если человек лишается нескольких пальцев, ему может быть выполнено как косметическое протезирование, так и функциональное с восстановлением функции захвата.

Протезы кисти также бывают двух видов. Если пациенту произведена ампутация не всей кисти полностью, протез, скорее всего, будет представлять собой муляж отсутствующей её части в перчатке, а сохранённые отдельные пальцы при этом будут выведены наружу. Таким образом рука приобретёт эстетичный вид. Никакой другой роли, помимо косметической такой протез, по сути, не играет. Функциональное протезирование части кисти возможно, но тогда внешний дефект будет налицо. Такую конструкцию обычно закрепляют на предплечье, и при помощи искусственного большого и среднего пальцев пользователь осуществляет захват предметов. Либо протез снабжается специальными насадками в виде крючка, кольца, зажимного инструмента и.т.д. По аналогичной схеме происходит протезирование при потере абсолютно всех пальцев кисти.

После вычленения верхней конечности в лучезапястном суставе остаётся довольно длинная и, с точки зрения протезирования, проблематичная культя. По мнению большинства специалистов в подобного рода ситуациях сложно использовать функциональные, в том числе и новейшие миоэлектрические, модели. Однако этот вопрос на современном этапе уже активно решается.

Протезы предплечья и плеча также могут быть и косметическими, и функциональными. Вторые, конечно, считаются более оптимальным вариантом.

Культи плеча, согласно классификации, делят на короткие, средние и длинные в соответствии с верхней, средней и нижней его третей. Особую роль в протезировании при этом отводят локтевому шарниру, то есть искусственному суставу, позволяющему разгибать и сгибать руку. Наиболее распространён сейчас так называемый протез Руденко. Его тяговая конструкция даёт возможность восстановить функцию захвата предметов, в том числе и при пользовании столовыми приборами.

С функциональной и в то же время с косметической точки зрения особого внимания заслуживают миоэлектрические протезы, максимально приближенные по своим характеристикам к реальной, живой конечности. В частности немецкой компании Отто Бокк (Otto Bock) выпущена на мировой рынок модель «Dynamic arm». Это электрический локтевой шарнир, имеющий плавное управление и позволяющий своему пользователю осуществлять точные и аккуратные движения искусственной рукой с одинаковой скоростью разгибания и сгибания в локте. Работа по созданию подобных протезов достаточно активно ведётся и в других странах. Израильские учёные, к примеру, предложили свой вариант - чувствительный протез руки «SmartHand».

Протез плеча

Протез плеча с тремя управляемыми функциями предназначен для лиц, перенесших ампутацию одной либо обеих верхних конечностей на уровне не ниже, чем средняя треть плеча. Культя при этом обязательно должна быть не короче шести сантиметров (считая от края подмышечной впадины).

Данная конструкция состоит из нескольких основных узлов, а именно из кисти с электромеханическим двигателем и с лучезапястным шарниром, оснащённым клиновидным фиксатором; гильзы предплечья и механизма её активной ротации; искусственного локтевого сустава с электромеханическим приводом; гильзы плеча и механизма её пассивной ротации; системы биоэлектрического управления и блока питания.

В гильзе предплечья размещается механизм ротации и специальный двухканальный усилитель мощности управляющей системы с двумя переключающими устройствами. Конструкция локтевого шарнира содержит привод, имеющий в своём составе редуктор, электродвигатель, также здесь находится механизм фиксации локтевого шарнира, уравновешивающий механизм, компенсирующий момент силы тяжести предплечья с искусственной кистью относительно оси локтевого сустава.

Работа системы управления выглядит следующим образом: сигнал, поступающий с управляющей мышцы (к примеру, с бицепса) по электродам отведения биопотенциалов подаётся на вход одного из каналов управляющей системы. Если амплитуда этого сигнала нарастает не достаточно быстро, т.е. мышца сокращается не очень резко, после предварительного его усиления (в соответствующих усилителях напряжения и мощности) по амплитуде, при достижении определённого порога срабатывает реле и через его контакты электродвигатель подключается к источнику питания конструкции, и привод выполняет сгибание пальцев искусственной кисти. Если пользователь после этого расслабит свой бицепс и не сильно быстро сократит трёхглавую мышцу плеча, биоэлектрический сигнал с неё по второй паре электродов токоотведения поступит на соответствующий вход (на второй канал системы управления) и вызовет срабатывание другого реле - кисть выполнит разгибание пальцев.

Таким образом, при поочередной подаче на входы управляющей системы биоэлектрических сигналов, характеризующихся относительно медленным нарастанием амплитуды, немного превышающей показатели порога срабатывания для каждого канала, пациент-носитель такого протеза может управлять сгибанием-разгибанием пальцев своей искусственной кисти при помощи двух усечённых мышц культи плеча, т.е. бицепса и трицепса.

Если пользователю необходимо, скажем, перейти на управление приводом ротации (вращения), а управляющая система переключена на привод локтя, что означает, что сработало переключающее устройство, нужно будет подать с трёхглавой мышцы плеча быстро нарастающий сигнал на соответствующий вход системы управления. В данной ситуации сработает переключающее устройство, которое через контакты реле присоединит к системе управления электродвигатель привода ротации кисти. Переключающий сигнал с двуглавой мышцы плеча, в свою очередь, вернёт управляющую систему на электродвигатель привода локтя. Словом, быстро нарастающими сигналами с управляющих мышц культи человек может подключать к системе один из трёх имеющихся электродвигателей приводом кисти, механизма локтя и механизма вращения гильзы предплечья по максимально экономичному и простому коду, не требующему от пользователя существенной психологической нагрузки.

Иногда протезы такого рода оснащаются и биоэлектрической системой пропорционального управления, при этом схема последовательного управления с применением переключающего устройства остаётся прежней.

Биоэлектрические протезы верхних конечностей

Современные протезы верхних конечностей призваны не только восстанавливать естественный внешний вид, но и восполнять важнейшие утраченные функции человеческой руки, такие как открытие и закрытие кисти, то есть захват, удержание и отпускание различных предметов. Одна из последних разработок в данной области - это так называемые биоэлектрические протезы верхних конечностей, которые приводятся в действие с помощью электродов, считывающих электрический ток, вырабатываемый мышцами культи в момент их сокращения. Затем информация передаётся на микропроцессор, и в результате протез приходит в действие.

Благодаря новейшим технологиям искусственные руки позволяют осуществлять вращательные движения в кисти, захватывать и удерживать предметы. Биоэлектрические протезы дают возможность успешно пользоваться и такими вещами, как ложка, вилка, шариковая ручка и т.п. Необходимо отметить, что данная система рассчитана не только лишь на взрослых пользователей, но и на детей и подростков.

Суть биомеханических протезов состоит в том, что после ампутации культя руки сохраняет остатки имевшейся ранее хватательной мышцы. При их сокращении поступает электрический импульс переменного тока, воспринимающийся расположенными на коже управляющими электродами биомеханического протеза руки. Электронная усилительная система, имеющаяся в этих электродах, даже при незначительном сокращении мышечной ткани позволяет включать/выключать небольшой по своим размерам, но достаточно мощный электродвигатель, осуществляющий перемещение большого и указательного пальца.

Последние модификации биоэлектрических кистей торговой марки Otto Bock, выпускаемые всемирно известным ортопедическим концерном Отто Бокк (Германия) снабжены специальными сенсорными датчиками, контролирующими усилие захвата предмета. Локализуются эти датчики в пальцевой зоне. Благодаря им пользователь имеет возможность брать различные предметы, включая и такие хрупкие вещи, как бокал из тонкого стекла или, скажем, обычное куриное яйцо, не боясь при этом их сломать либо раздавить.

Новейшие модели биомеханических протезов рук сочетают в себе безупречный с эстетической точки зрения внешний вид со значительным усилием захвата и скоростью его осуществления, а также реализуют много дополнительных возможностей либо комбинаций расширения функций. При использовании микроэлектронных технологий такие искусственные руки действуют ещё более эффективно.

Чувствительный протез руки SmartHand - израильская разработка

Биоадаптивный протез SmartHand - это искусственная верхняя конечность, которую пациент может ощущать, как свою реальную руку. Изобретение принадлежит группе разработчиков из инженерного отдела Тель-Авивского университета (Израиль) под руководством профессора Йоси Шахам-Диаманда (Yosi Shacham-Diamand). В сотрудничестве со своими коллегами из Евросоюза, они воплотили в жизнь методику создания протеза верхней конечности, в работе которого задействуются сохранившиеся нервные окончания, оставшиеся в культе ампутированной руки.

Устройство, именуемое «SmartHand» не только внешне напоминает руку обычного человека, оно позволяет вернуть больному после ампутации то, что до недавнего времени считалось невозможным - чувствительность в его верхней конечности.

В Швеции уже прошли клинические испытания опытных образцов данного изобретения, которые показали весьма обнадёживающие результаты. Первым пациентом, получившим такой протез, стал мужчина, которому потребовалось всего лишь несколько тренировок для того, чтобы привыкнуть к искусственной конечности и научиться пользоваться ею, причём не только для манипуляций по типу приёма пищи, но и для письма.

Кстати, система контроля над передачей чувствительных сигналов в устройстве SmartHand была протестирована как на потенциальных пользователях ею, то есть на людях с ампутированными верхними конечностями, так и на здоровых участниках эксперимента (контрольная группа) в условиях изменённого зрительного сигнала. Сделано это было при помощи лазерной указки и видеокамеры. Время захвата различных предметов и разжатия сомкнутых пальцев контролировалось датчиками с мышц.

Разработка SmartHand изначально направлена не только на восстановление функции утраченной конечности, но и на создание обратной связи с протезом за счёт стимуляции периферических нервных окончаний. По сути, речь идёт о том, чтобы сделать искусственную руку чувствительной для пользователя и не только частично вернуть функции руки, но и ликвидировать такую проблему, как фантомные боли. Ведь для лиц, утративших свои верхние конечности, последствия могут обернуться катастрофой: помимо того, что им пришлось лишиться очень сложного и важного двигательного механизма своего тела - руки, у них нередко страдает психика - снижается самооценка и искажается самосознание. К тому же, иногда у них бывают выматывающие фантомные боли. Всё это существенно ухудшает качество жизни.

Благодаря протезу SmartHand удалось добиться того, что мозг человека стал обрабатывать сигналы, полученные от искусственной руки, и воспринимать их как естественные афферентные импульсы. Достигается это за счёт специального нейронного интерфейса, в котором четыре десятка датчиков воспринимают информацию, поступающую с протеза, и передают её дальше на оставшиеся сохранные нервные окончания, расположенные на предплечье, плече, в плечевом поясе или на груди, а оттуда - в определённую соматосенсорную область в коре головного мозга. Таким образом, искусственная рука фактически возвращает чувствительность в утраченной верхней конечности.

По сути, проект SmartHand должен решить не только медицинские вопросы, подняв на абсолютно новый уровень процесс реабилитации лиц с утраченными верхними конечностями, он, кроме того, имеет огромнейшее социальное значение. Ведь руки человека в каком-то смысле определяют его сущность, благодаря их анатомическим и функциональным особенностям люди могут писать, рисовать, играть на пианино и т.д.

Протезы кистей - бионическая кисть

Протезы кистей предназначаются для пациентов с культями верхних конечностей на уровне кисти после выполнения одно- либо двусторонней ампутации. Бывают такие протезы как косметическими, так и рабочими (функциональными). Последние годы огромное внимание уделяется созданию функциональных протезов руки, и уже в этом направлении достигнут значительный прогресс. Появляются действительно серьёзные и очень обнадёживающие результаты. Сначала фирма Touch Bionics, головной офис которой расположен в Шотландии, выпустила на мировой рынок стационарные и полностью съёмные электронные роботизированные протезы кистей рук и отдельных пальцев. Такие биомеханические протезные системы ProDigits и i-LIMB имеют унифицированные взаимозаменяемые узлы, в том числе и фаланги пальцев, питаются от аккумуляторов и программируются через интерфейс Bluetooth.

Затем британская компания BeBionic создала бионическую кисть - наиболее продвинутый из всех существующих на сегодняшний день протезов кистей рук. В основе этого изобретения лежит использование так называемой миоэлектрической системы управления, дополненной возможностью тонкой донастройки устройства пользователем.,/P>

Это означает, что человек сам может установить силу хвата, а также реакцию протеза на те либо иные предметы, скорость реагирования устройства и ряд других параметров и передать затем данную информацию по беспроводному каналу в свою электронную кисть. Миоэлектрическая система, в свою очередь, считывая мышечные импульсы на сохранном участке конечности, позволяет пользователю легко распоряжаться бионической кистью как своей собственной рукой. Иными словами, такой протез управляется посредством интерпретации сигналов, которые возникают при сокращении мышц руки и человек имеет возможность самостоятельно корректировать параметры кибернетического протеза, например, программировать силу сжимания искусственных пальцев для того, чтобы без каких-либо проблем смять жестяную банку и при этом не раздавить хрупкое яйцо.

Кстати, предыдущие разработки, проводившиеся в этой области, демонстрировали только возможность сжимания и разжимания ладони. Изобретение же BeBionic является первой в мире бионической кистью, способной осуществлять вращательную артикуляцию. К тому же, здесь сообщение с управляющим компьютером реализуется без проводов, в отличие от подавляющего большинства предыдущих схем, оснащённых USB-интерфейсом.

Снаружи аппарат покрыт силиконовой «кожей», которая придаёт ему эстетический вид. Благодаря этому бионическая кисть мало чем отличается от обычной человеческой кисти руки. Сейчас для наиболее незаметной интеграции протеза в конечность пользователя компания-разработчик предлагает девятнадцать вариантов оттенков внешнего исполнения. Таким образом, сюжет из небезызвестных «Звездных войн», где Люку Скайуокеру отрубленную Дартом Вейдером руку заменяют полностью функциональным киберпротезом, постепенно становится реальностью. Остаётся, пожалуй, один нерешённый в настоящее время вопрос - это очень высокая стоимость бионической кисти.

Косметические (пассивные) протезы верхних конечностей

Косметические, или пассивные протезы предназначены сугубо для воссоздания естественного внешнего вида и используются, соответственно, в тех случаях, когда форме, весу, удобству ношения и простоте применения искусственной руки отводится первостепенная роль, и пациент не стремиться восполнить двигательные функции утраченной верхней конечности. Такие протезы подходят абсолютно для любого уровня ампутации руки, но особое значение они имеют при высоких ампутациях, когда функциональные протезы нельзя применить либо не представляется возможным восстановить отсутствующие функции. Возможности такой руки ограничиваются простым удерживанием предметов, зато она выглядит вполне естественно, и полностью удовлетворяют желания тех лиц, которые отдали ей предпочтение.

Классические косметические протезы состоят из культеприёмника, каркаса кисти, косметической перчатки. Для удовлетворения эстетических и функциональных потребностей пациентов в настоящее время существуют и так называемые системные протезы верхних конечностей, также состоящие из приёмника культи, каркаса и косметической оболочки, но помимо этого, имеющие специальный корпус с механическим узлом. От конструкции последнего напрямую зависит функция захвата. Таким образом, они обеспечивают и естественный вид верхней конечности, и имеют достаточно широкие функциональные возможности.

Сейчас цвет, форма и структура наружной поверхности новейших косметических перчаток полностью воспроизводят внешние особенности естественной кисти. В протезах марки ОТТО БОКК (Otto Bock, Германия), к примеру, для индивидуального подбора предлагается сорок три варианта моделей мужских и женских перчаток, каждый из них в восемнадцати цветовых оттенках. При этом очистка и замена косметических перчаток в случае необходимости производится без каких-либо проблем.

Отлитый по соответствующей форме пенопластовый каркас кисти при своём минимальном весе придаёт ей высокую стабильность и тем самым повышает удобство ношения. К тому же, благодаря различным вариантам крепления данный каркас имеет практически универсальное применение. В случае же частичной утраты кисти он изготавливается в индивидуальном порядке. Для традиционных косметических протезов используются пассивные системные кисти, открывающиеся при помощи сохранённой руки, а закрывающиеся самостоятельно.

В настоящее время на российском рынке средств реабилитации присутствует продукция экспериментального завода средств протезирования. В частности, косметические протезы кисти из силикона повышенной прочности. Эти изделия, благодаря новейшим технологиям, современным материалам и очень хорошему качеству исполнения, находятся на одном уровне с протезами, выпускаемыми известными мировыми производителями. Они состоят из силиконовой оболочки со специальным внутренним армирующим слоем, каркаса конечности, формообразующего вспененного материала и фланца. Конструкция таких кистей за счёт их внутренней арматуры позволяет пользователю регулировать положение пальцев. Кроме того, для установки в протез предплечья имеется адаптер.

Словом, современные косметические протезы верхних конечностей удобны в эксплуатации, оптимальны по весу и просты в обслуживании. Уже на 100% решена проблема загрязняемости, поэтому уход за изделиями теперь не представляет никаких проблем.

(495) 740-58-10 - запрос на лечение в Израиле

ОФОРМИТЬ ЗАЯВКУ на ЛЕЧЕНИЕ