ГОЛЕНОСТОПНЫЙ ОРТЕЗ

Полезная модель относится к медицинской технике, в частности, к ортопедическим приспособлениям для лечения ступни и голеностопного сустава и может быть использовано в травматологии, ортопедии, хирургии, спортивной медицине.
В настоящее время для лечения заболеваний, связанных с повреждениями нижней конечности используют различные ортопедические системы - ортезы, обеспечивающие ограничения объема движения после повреждения связок и предназначенные для проведения восстановительного лечения после травмы опорно-двигательного аппарата и/или коррекции анатомических дефектов, выполняя функцию наружного скелета. Основу ортопедических аппаратов составляет металлический или полиэтиленовый каркас, состоящий из шин, шарнирно соединенных между собой в местах, соответствующих расположению сустава. К шинам прикрепляются лангеты или гильзы из кожи или полиэтилена.
К известным аппаратам относятся ортез на голеностопный сустав, изготовленный из полиэтилена в виде гильзы на голень и подстопника, соединенных между собой двумя шарнирами, фиксируемый на конечности при помощи лент велкро, позволяет обеспечить ранние движения в суставах (The Journal of Bone and Joint Surgery. - 1981, Vol.63-A, N 9. P.1358); ортез на голеностопный сустав, выполненный из поливика в виде передней и задней лонгет, при этом задняя лонгета состоит из двух частей, соединенных между собой шарнирами, расположенными в проекции голеностопного сустава, а
крепление деталей аппарата и фиксации его на конечности обеспечивается так же лентами велкро, выполняет функцию иммобилизации конечности и по возможности обеспечивает движение в голеностопном суставе (The Journal of Bone and Joint Surgery. - 1985, Vol.67-A, N 3. - P.511); универсальная ортопедическая система, представляющая собой сапожок из полиэтилена в виде глубокой задней и передней съемных лонгет, также фиксирующихся на конечности при помощи лент велкро, не имеет шарнирного соединения и используется только для иммобилизации конечности и выполнения дозированных нагрузок (Tne Journal of Bone and Joint Surgery. - 1987, Vol.69-A, N 5. - P.23, 40).
Известные универсальные ортопедические устройства (аппараты) на голеностопный сустав предназначены для создания наружного скелета при параличе мышц голени, различных деформациях в области стопы и голеностопного сустава, повреждения связочного аппарата, а так же при необходимости производить фиксацию стопы в определенном положении. Но при их использовании для лечения таких заболеваний, как последствия детского церебрального паралича, возникают ряд неудобств, в частности дороговизна изделий, однократность их применения.
Известны голеностопные ортезы, содержащие обувь, шину стопы, голеностопный шарнир и шину голени (SU 325970, 1982, Кл A 61 F 5/01; SU 1489756,1989, Кл A 61 F 2/60). Однако эти ортезы не обеспечивают удобство при ходьбе и имеют непривлекательный внешний вид.
Наиболее близким по технической сущности к заявляемому является голеностопный ортез (RU 2160571, 1999, Кл A 61 F 5/14), включающий в себя конструкцию обуви, стельку и шину голени, закрепленную на стельке, причем стелька состоит из передней и задней жестких полустелек, между которыми расположена пружина, а шина голени выполнена в виде плоской пружины и жестко закреплена на задней полу стельке.
Недостатком ортеза является то, что он не учитывает индивидуальные особенности ноги больного, что снижает эффективность его применения.
Задачей, решаемой автором, являлась разработка голеностопного ортеза, позволяющего обеспечить оптимальную фиксацию в правильном анатомическом положении костей, входящих в голеностопный сустав и ступню больного исходя из его индивидуальных особенностей..
В основу заявляемого решения поставленной были положены принципы конформной (круговой) симметрии пропорций человеческого тела на основе «золотого сечения», разработанного Микеланджело и Фибоначчи. При максимальном соответствии пропорций частей тела принципам «золотое сечение», обеспечивается обеспечиваются оптимальные условия их функционирования, обеспечивается ощущение комфорта. Исходя из этого, было высказано предположение, что выполнение ортеза с учетом подобных принципов, в частности, с использованием «пелотов», топография расположения которых учитывает расстояние между первой и пятой плюсневыми костями стопы и место нахождения центра золотого сечения, будет способствовать анатомически правильному формированию поперечного и продольного сводов стопы.
Технический результат был достигнут созданием голеностопного ортеза, ортопедическая стелька которого была сформирована исходя из принципов «золотого сечения» с параметрами, определяемыми следующими соотношениями: б=α/1.618 и с=∂\1.618.
где - α - расстояние от центра пяточной кости до костных выростов на подошвенной поверхности головки 1-ой плюсневой кости; б - переднезаднее расположение пика продольного свода и месторасположение ладьевидной кости; с - высота пика продольного свода; ∂ - расстояние от центра внутреннего подмыщелка до места опоры ступни.
Ортез голеностопный выполняется в двух вариантах - низкий и высокий.
Под низким ортезом понимается ортез, верхний край (срез) которого расположен выше центра внутреннего подмыщелка примерно на 1.5 см, под высоким
ортезом понимается ортез, верхний край (срез) которого расположен на уровне нижней трети голени.
Сущность предлагаемого решения иллюстрируется следующими чертежами:
На фиг.1. показана правая стопа (вид с медиальной стороны) и профиль стельки, где АВ=α; ВС=б; СФ=с; ДЕ=∂.
На фиг.2 показан эскиз стельки (вид сверху и сбоку, где приведены следующие обозначения:
На фиг.3 показан общий вид ортеза голеностопного, где использованы следующие обозначения: 1 - мягкая прокладка; 2 - вырез для ахиллова сухожилия; 3 - накат; 4 - язык; 5 - пелот для лодыжек; 6 - перекидная петля; 7 - лента для фиксации пятки; 8 - лента для фиксации предплюсны и плюсны; 9 - сапожок (вставляется в обувь); 10 - лента для фиксации 1-го пальца; 11 - лента для фиксации голеностопного сустава.
Ортез в зависимости от особенностей заболевания используют либо в ходе тренировочных занятий либо для постоянного ношения. При этом ногу ребенка вставляют в сапожок 9 и фиксируют с помощью лент 7, 8, 10, 11.
Предлагаемый ортез голеностопный используется при лечении, реабилитации и в повседневной жизни, во время, когда нижние конечности пациента испытывают вертикальные нагрузки (стояние, ходьба, занятия ЛФК).
Он перспективен для лечения таких патологий, как плоско-вальгусная стопа, эквинусная стопа, варусная стопа, эквино-варусная стопа, пяточная стопа.
При его использовании достигаются следующие цели:
1. Правильное формирование суставных поверхностей опорно-двигательного аппарата.
2. Построение анатомически правильных опорных осевых от пяточного бугра до атланто-окципитального сочленения.
3. Регулировка мышечного тонуса и улучшение обратной связи: локальные пункты стопы (мышцы, связки, надкостница) - спинной мозг - головной мозг - мышцы - контроль тела, моторные реакции.
4. Активация сенсомоторных зон стопы для влияния на физиологические реакции.
5. Контроль за равновесием и осанкой.
Промышленная применимость изобретений иллюстрируется следующими примерами:
Пример 1. (низкий ортез голеностопный) Ребенок Г-в Коля. Возраст - 5 лет. Диагноз: ДЦП Спастическая диплегия. При первичном осмотре: эквино-вальгусная установка стоп (пассивное тыльное сгибание голеностопного сустава 98-105 градусов справа и 95-100 градусов слева), укорочение левой ноги на 0,5 см. Ходит с поддержкой за одну руку. При ходьбе ставит ноги на носок, колени при нагрузке принимают вальгусное положение. Самостоятельно не стоит.
Был изготовлен динамический голеностопный ортез по заявляемому изобретению, который использовался во время реабилитационных занятий и повседневной жизни на протяжении трех месяцев.
При повторном осмотре (через 3 месяца): тыльное - пассивное сгибание голеностопного сустава справа 87-90 градусов, слева - 80-85 градусов. При ходьбе с поддержкой появилась опора на задние отделы стопы. Начал самостоятельно делать несколько шагов.
Пример 2 (голеностопный ортез низкий) Ребенок Б-о. Возраст 10 лет. Диагноз: Сколиоз 1-ой степени, плоско-вальгусные ступни справа и слева. При первичном осмотре: Продольные своды стопы уплощены до 3-ей степени, пятки в вальгусном положении, также выявлены деформации по типу поперечно-распластанной стопы и отклонение первых пальцев стоп кнаружи на 15 градусов (hallux valgus 1-ой степени). Ребенка беспокоят боли при
вертикальных нагрузках (стояние и ходьба) в области икроножных мышц и стоп.
По индивидуальным слепкам и размерам был изготовлен голеностопный динамический ортез с захватом лодыжек. По приведенным выше расчетам были отмоделированы продольный и поперечный своды; первый палец зафиксирован по центральной осевой липучкой велкро.
Ребенок пользовался ортезом при вертикальных нагрузках (стояние и ходьба) постоянно в течение 3-х месяцев. Адаптация к новым стереотипам движения прошла хорошо: чувство дискомфорта при ходьбе исчезло через 5 дней.
При повторном осмотре (через 3 месяца): начали формироваться продольные своды стоп, вальгусное отклонение пяточных костей менее выражено; отклонение первых пальцев кнаружи составляет 5-7 градусов. Жалоб на боли в ногах при вертикальных нагрузка не предъявляет.
Пример 3 (ортез голеностопный высокий). Ребенок С-в. Возраст 4 года. Диагноз: Спастическая диплегия легкой степени. При первичном осмотре: Ходит самостоятельно с 3-х лет. Эквино-вальгусные нефиксированные деформации обеих стоп; поперечно-распластанные стопы; отклонение 1-ых пальцев стоп кнаружи 25-30 градусов; пятки в резко вальгусном положении; при ходьбе опирается на внутренние передние отделы стопы (головка 1-ой плюсневой, первые пальцы) колени перекрещиваются. Пассивное сгибание (тыльное) в голеностопных суставах 105 градусов справа и 100 градусов слева.
По индивидуальным слепкам и размерам был изготовлен голеностопный динамический ортез с захватом нижней трети голени и углом наклона голени к площади опоры 87 градусов. По приведенным выше расчетам были отмоделированы продольный и поперечный своды; первый палец зафиксирован по центральной осевой липучкой велкро.
Ребенок пользовался ортезом при вертикальных нагрузках (стояние и ходьба) постоянно в течение 3-х месяцев. Адаптация к новым стереотипам
движения прошла удовлетворительно: чувство дискомфорта при ходьбе исчезло через 10 дней.
При повторном осмотре (через 3 месяца): При ходьбе начал частично нагружать задние отделы стоп; уменьшился перекрест коленей. Пассивное тыльное сгибание 95 градусов справа и 90 градусов слева.
Пример 4. Голеностопный ортез применялся для лечения 50 пациентов в возрасте от 1 года до 14 лет, в том числе с диагнозом: ДЦП, спастическая диплегия - 35 человек; постнатальное поражение центральной и периферической нервных систем - 15 человек. Результаты использования голеностопного ортеза после трех курсов лечения (один курс лечения включает в себя 20 процедур) приведены в таблице 1.
Таблица 1
Результаты использования голеностопного ортеза
№ п/п
Параметры
Всего 50 чел. - 100%
Мальчики 29 чел. - 100%
Девочки 21 чел. - 100%
1
Улучшение опоры на ноги
47 чел. - 94%
28 чел. - 96,5%
19 чел. - 90,4%
2
Улучшение походки
39 чел. - 78%
20 чел. - 68,9%
19 чел. - 90,4%
3
Увеличение объема активных и пассивных движений в суставах нижних конечностей
45 чел. - 90%
26 чел. - 89,6%
19 чел. - 90,4%
Полученные результаты свидетельствуют, что предлагаемый ортез голеностопный обладает более высокими лечебными характеристиками по сравнению с известными аналогами, может применяться для лечения широкого круга заболеваний, связанных с патологиями нижних конечностей.
Пример 5. Ребенок А. Возраст -5 лет. диагноз: ДЦП Спастическая диплегия. При первичном осмотре: эквино-вальгусная установка стоп (пассивное тыльное сгибание голеностопного сустава 98-105 градусов справа и 95-100 градусов слева) укорочение левой ноги на 0,5 см. Ходит с поддержкой за одну руку. При ходьбе ставит ноги на носок, колени при нагрузке принимают вальгусное положение. Самостоятельно не стоит.
Был изготовлен динамический голеностопный ортез по вышеописанной методике, который использовался во время реабилитационных занятий и в повседневной жизни.
Размеры и форма ортеза рассчитывались следующим образом:
- переднезаднее расстояние пика продольного свода:
- Длина а - расстояние от центра пяточной кости (вершина пяточного бугра) (точка А) до костных выростов на подошвенной поверхности головки 1-ой плюсневой кости (точка Б) в результате измерения составила 10 см.
- Расстояние от костных выростов на подошвенной поверхности головки 1-ой плюсневой кости до проекции пика продольного свода на опорную поверхность б=а/1.68=6,18 см.
- высота продольного свода:
- Расстояние от верхушки внутренней лодыжки до опорной поверхности - в=3.5 см (измеряется под вертикальной нагрузкой при максимально скорректированной руками стопе)
- Высота пика продольного свода. с=в/1.68=2,16 см
- Построив перпендикуляр из точки С на чертеже, и отложив па нем расстояние с, мы дополнительно определяем местоположение пика продольного свода.
Ортез использовался постоянно 3 месяца. При повторном осмотре - тыльное - пассивное сгибание голеностопного сустава справа 87-90 градусов, слева - 80-85 градусов. При ходьбе с поддержкой появилась опора на задние отделы стоны. Начал самостоятельно делать несколько шагов.
Пример 6 (ортез голеностопный низкий). Ребенок Б. Возраст 10 лет.
Диагноз: Сколиоз 1-ой степени, плоско-вальгусные ступни справа и слева. При первичном осмотре: продольные своды стопы уплощены до 3-ей степени, пятки в вальгусном положении, также выявлены деформации по типу поперечнораспластанной стоны и отклонение первых пальцев стон кнаружи на 15 градусов (valgus 1-й степени).
Ребенка беспокоят боли при вертикальных нагрузках (стояние и ходьба) в области икроножных мышц и стон.
По индивидуальным слепкам и размерам был изготовлен голеностопный динамический ортез с захватом лодыжек.
Размеры и форма внутреннего продольного свода рассчитывались следующим образом:
- переднезаднее расстояние пика продольного свода:
- Длина а - расстояние от центра пяточной кости (вершина пяточного бугра) (точка А) до костных выростов на подошвенной поверхности головки 1-ой плюсневой кости (точка Б) в результате измерения составила 18 см.
- Расстояние от костных выростов на подошвенной поверхности головки 1-ой плюсневой кости до проекции пика продольного свода на опорную поверхность б=а/1.68=11,12 см.
- высота продольного свода:
- Расстояние от верхушки внутренней лодыжки до опорной поверхности - в=6 см (измеряется под вертикальной нагрузкой при максимально скорректированной руками стопе)
- Высота пика продольного свода. с=в/1.68=3,7 см
- Построив перпендикуляр из точки С на чертеже, и отложив па нем расстояние с, мы дополнительно определяем местоположение пика продольного свода.
Ребенок пользовался ортезом при вертикальных нагрузках (стояние и ходьба) постоянно в течение 3-х месяцев. Адаптация к новым стереотипам движения прошла хорошо: чувство дискомфорта при ходьбе исчезло через 5 дней.
При повторном осмотре (через 3 месяца): начали формироваться продольные своды Стоп, вальгусное отклонение пяточных костей менее выражено; отклонение первых пальцев кнаружи составляет 5-7 градусов. Жалоб на боли в ногах при вертикальных нагрузка не предъявляет.
Пример 7 (ортез голеностопный высокий). Ребенок В. Возраст 4 года. Диагноз: Спастическая диплегия легкой степени.
При первичном осмотре: Ходит самостоятельно с 3-х лет. Эквино-вальгусные нефиксированные деформации обеих стоп; поперечно-распластанные стоны; отклонение 1-ых пальцев стоп кнаружи 25-30 градусов; пятки в резко вальгусном положении; при ходьбе опирается на внутренние передние отделы стоны (головка 1-ой плюсневой, первые пальцы) колени перекрещиваются. Пассивное сгибание (тыльное) в голеностопных суставах 105 градусов справа и 100 градусов слева.
По индивидуальным слепкам и размерам был изготовлен голеностопный динамический ортез с захватом нижней трети голени и углом наклона голени к площади опоры 87 градусов.
Размеры и форма внутреннего продольного свода рассчитывались следующим образом:
- переднезаднее расстояние пика продольного свода:
- Длина а - расстояние от центра пяточной кости (вершина пяточного бугра) (точка А) до костных выростов на подошвенной поверхности головки 1-ой плюсневой кости (точка Б) в результате измерения составила 8 см.
- Расстояние от костных выростов на подошвенной поверхности головки 1-ой плюсневой кости до проекции пика продольного свода на опорную поверхность б=а/1.68=4,94 см.
- высота продольного свода:
- Расстояние от верхушки внутренней лодыжки до опорной поверхности - в=3 см (измеряется под вертикальной нагрузкой при максимально скорректированной руками стопе)
- Высота пика продольного свода. с=в/1.68=1,85 см
- Построив перпендикуляр из точки С на чертеже, и отложив на нем расстояние с, мы дополнительно определяем местоположение пика продольного свода.
Ребенок пользовался ортезом при вертикальных нагрузках (стояние и ходьба) постоянно в течение 3-х месяцев. Адаптация к новым стереотипам движения прошла удовлетворительно: чувство дискомфорта при ходьбе исчезло через 10 дней.
Повторный осмотр (через 3 месяца) показал.: При ходьбе начал частично нагружать задние отделы стоп; уменьшился перекрест коленей. Пассивное тыльное сгибание 95 градусов справа и 90 градусов слева.