ФУНКЦИОНАЛЬНО-КОСМЕТИЧЕСКИЙ ПРОТЕЗ КИСТИ С СОХРАНИВШЕЙСЯ ИЛИ СОЗДАННОЙ ХИРУРГИЧЕСКИМ ПУТЕМ ЧАСТЬЮ ПЕРВОГО (БОЛЬШОГО) ПАЛЬЦА

Полезная модель относится к протезированию верхних конечностей человека, а точнее кисти с ампутированными вторым-пятым пальцами и с сохранившейся или созданной хирургическим путем частью первого (большого) пальца.
Известны функциональные протезы кисти при ее ампутации с шарнирными протезами пальцев (US 20040054424, А61F 2/254, 2004) и гибкими (WO 2006053137, А61F 2/24, 2/50, 2006), управляемые с помощью гибких тяг и блоков или гибких тяг и рычага соответственно. Недостатком таких протезов является то, что их нельзя применить для кисти с ампутированными пальцами.
Известен рабочий протез кисти с ампутационными ее дефектами при хотя бы одном сохранившемся пальце (SU 626775, А61F 1/06, 1972), включающей приемную гильзу с ногтевой фалангой, шарнирно соединенной с ней и снабженной фиксатором. Такой протез имеет тот же недостаток, как и предыдущие.
Известен также протез кисти (RU 2139696, А61F 2/54, 1999), содержащий приемную гильзу, выполненную в виде единого блока протезов второго-пятого пальцев, жестко с ним связанной ладонной части и кистевой манжеты с отверстием под первый палец, причем в блоке протезов пальцев имеются отверстия под любой из сохранившихся второй-пятый пальцев. Это техническое решение является наиболее близким к заявляемому и принято в качестве прототипа. Недостаток известного протеза кисти состоит в ограниченных его функционально-косметических возможностях, включая и неприменимость при ампутации всех пальцев или даже при наличии одного пальца с одной фалангой.
Задача полезной модели состояла в создании такого функционально-косметического протеза кисти, который был бы пригоден для кисти с сохранившейся или созданной хирургическим путем частью первого (большого) пальца и имел расширенные функциональные возможности при простом управлении в том числе и в случаи оснащении ими обеих рук.
Для решения поставленной задачи с достижением указанного результата патентуемый функционально-косметический протез кисти с сохранившейся или созданной хирургическим путем частью первого (большого) пальца содержит приемную гильзу с кистевой манжетой с возможностью ее крепления на руке и протезы второго-пятого пальцев. Отличительной особенностью полезной модели является то, что протез кисти снабжен рамой, расположенной в кистевой манжете с возможностью охвата культи через прокладку, кистевая манжета выполнена в виде перчатки с первым пальцем, оснащенным протезом недостающей его части, а протез каждого второго-пятого пальца соединен с передней частью рамы с возможностью фиксированного углового поворота.
Для обеспечения простоты конструкции устройства протез каждого его второго-пятого пальца выполнен в виде удлиненного тела из легкого и жесткого материала, армированного жестким и прочным стержнем, а соединение каждого протеза указанного пальца с передней частью рамы включает два соединенные осью вращения элемента зацепления, предпочтительно выполненные в виде дисков, имеющих на смежных торцах соответственно по крайней мере один радиальный выступ и ответные пазы и соответственно жестко связанные со стержнем и передней частью рамы, при этом ось вращения выполнена в виде винта, ввинченного в резьбовое центральное отверстие одного их дисков и снабженного пружиной сжатия, распложенной между его головкой и наружной поверхностью другого диска, в котором выполнено сквозное центральное отверстие для прохода и расположения с зазором винта.
Для повышения нагрузочной способности устройства протез каждого его второго-пятого пальца выполнен в виде телескопически соединенных между собой трех полых цилиндров - внутреннего, среднего и наружного, наружный цилиндр имеет дно, внутри среднего и внутреннего цилиндров размещена пружина сжатия, упирающаяся своими торцами в кольцевой внутренний торец наружного цилиндра и съемное дно внутреннего цилиндра, а соединение каждого протеза указанного пальца с передней частью рамы выполнено в виде двух жестко связанную с ней симметрично расположенных с зазором опорных элементов, которые имеют цилиндрические соосные отверстия, по крайней мере часть наружных поверхностей опорных элементов выполнена цилиндрической одинакового диаметра и соосной их отверстиям, на наружной поверхностях опорных элементов выполнены продольные совпадающие пазы, в зацепления с которыми входят ответные выступы торцевой наружной поверхности съемного дна внутреннего цилиндра, при этом в осевом канале съемного дна размещен винт, ввинченный в радиальное отверстие трехступенчатой оси, меньшие крайние ступени которых размещены в цилиндрических отверстиях опорных элементов.
Для повышения надежности и конструктивного упрощения протез второго-пятого пальцев выполнен из текстолита, покрытого слоем силикона, а стержень выполнен из нержавеющей стали.
Для повышения нагрузочной способности при сохранении контактной мягкости каждый протез второго-пятого пальца устройства выполнен из силикона, а стержень выполнен в виде трубки из нержавеющей стали.
Для конструктивного упрощения протез недостающей части представляет собой наконечник, который имеет углубление с внутренним кольцеобразным фиксирующим выступом, выполнен из легкого и жесткого материала, например текстолита, и покрыт снаружи и изнутри слоем силикона.
Сущность полезной модели поясняется чертежами, где изображено:
на фиг.1 и 5 - функционально-косметический протез кисти с сохранившейся или созданной хирургическим путем частью первого (большого) пальца, общий вид со стороны ладони с частичным разрезом соответственно двух его модификаций (безфалангового и условно фалангового);
на фиг.2 - то же, продольный разрез бесфалангового протеза второго-пятого пальца, совмещенного с половинами его двух модификаций армирующих стержней - сплошного сечения и трубчатого;
на фиг.3, 4, 7 и 8 - то же, детали фиксирующих элементов шарнира-фиксатора (асимметричного и симметричного соответственно);
на фиг.6 - то же, продольный разрез условно фалангового протеза второго-пятого пальца;
на фиг.9 - то же, различные угловые положения протеза второго пальца относительно остальных.
Полезная модель представляет собой функционально-косметический протез кисти с сохранившейся или созданной хирургическим путем частью первого (большого) пальца (фиг.1) и включает раму 1, протез 2 части большого пальца и протезы 3 второго-пятого пальцев, а также приемную гильзу 4 с кистевой манжетой 5.
Рама 1 имеет переднюю (торцевую) часть 6 и разной длины боковые части 7 и 8, две наклонно-поперечные накладки - ладонную 9 и тыльную 10 и продольную ладонную 11. Все части рамы 1 могут быть выполнены из металлической полосы, например из нержавеющей стали, причем передняя 6 и боковые 9 и 10 части рамы 1 изготовлены из одной полосы в виде скобы, а накладки 9, 10 и 11 присоединены к ней точечной сваркой. Продольная накладка 11 с помощью заклепки 12 связана с приемной гильзой 4 совместно с ее металлическим, например как у часов, браслетом 13 с замком 14. Рама 1 выполнена с возможностью охвата культи 15 через прокладку 16 из податливого материала, причем в прокладке 16 выполнена полость 17 под культю 15.
Кистевая манжета 5 (включая и приемную гильзу 4) выполнена в виде пятипалой перчатки, в пальцевых полостях - одной 18 и четырех 19 которой размещены протезы 2 и 3 пальцев соответственно.
Протез 2 части большого пальца 20 представляет собой выполненный из легкого жесткого материала, например из текстолита, наконечник, который имеет углубление 21 с внутренним кольцеобразным фиксирующим выступом 22 и внутреннее и наружное покрытие 21а в виде слоя из силикона.
Протез 3 каждого второго-пятого пальцев (фиг.2, 3, 4) представляет собой удлиненное тело 23 из легкого и жесткого материала, например текстолита, покрытого слоем 24 из силикона и армированного жестким и прочным стержнем 25, например из нержавеющей стали. Протез 3 соединен с передней частью 6 рамы 1 с возможностью углового фиксированного поворота, что достигается с помощью шарнира-фиксатора 26.
Для простоты изготовления и удобства в эксплуатации шарниры - фиксаторы 26 всех четырех протезов 3 имеют совпадающую геометрическую ось поворота 27. Каждый шарнир-фиксатор 26 состоит из двух соединенной осью поворота 28 элементов зацепления 29 и 30, предпочтительно выполненных в виде дисков близкого диаметра (соответственно меньшего и большего диаметра), имеющих на своих смежных торцах 31 и 32 соответственно по крайней мере один радиальный выступ 33 и ответные радиальные пазы 34, например с угловым шагом 30 или 60 градусов в угловом диапазоне 0≤φ≤120°. Ось поворота 28 выполнена в виде винта, ввинченного резьбовое центральное отверстие 35 диска 30. Диск 30 имеет перпендикулярный геометрической оси 34а первого (для φ=0) радиального паза 34 плоский участок 36, выполненный на своей боковой поверхности 30а, примыкающей к передней части 6 рамы 1 и зафиксированной на ней точечной сваркой 6а. Винт 28 проходит через центральное отверстие 37, выполненное в диске 29 с обеспечением зазора, необходимого для обеспечения перекоса диска 29 с целью вывода выступа 33 из зацепления с пазом 34 при смене угла фиксации. Зацепление выступа 33 с одним из пазов
34 обеспечивается с помощью пружины сжатия 38, расположенной между головкой 39 винта 28 (или его шайбой 28а) и диском 29.
Возможна модификация протеза 3а каждого второго-пятого пальца, в котором удлиненное тело 23а (фиг.2, правая часть) выполнено из силикона, а жесткий стержень 25а представляет собой трубку из нержавеющей стали.
Возможна модификация (фиг.5-8) протеза 3б каждого второго-пятого пальца в виде телескопически соединенных трех полых цилиндров - внутреннего 40, среднего 41 и наружного 42. Внутренний цилиндр 40 имеет съемное дно 43 в виде двухступенчатого цилиндрического диска, большая по диаметру ступень 43а которого связана с помощью резьбового соединения 44 с цилиндром 40. Внутри среднего цилиндра 41 и внутреннего цилиндра 40 размещена пружина сжатия 45, упирающаяся своими торцами 45а и 45б соответственно в кольцевой внутренний торец 42а наружного цилиндра 42 и съемное дно 43 внутреннего цилиндра 40 (дно 43 соединено с цилиндром 40 с помощью резьбового соединения 43а).
Соединение протеза 3б каждого второго-пятого пальца с передней частью 6 рамы 1 осуществлено с помощью шарнира-фиксатора 26а, который включает два опорных элемента 46, ось поворота 47, подпружиненный винт 48 и элементы зацепления 49 и 50. Опорные элементы 46 выполнены одинаковыми, имеют по одному отверстию 51 (глухому или сквозному) под ось поворота 47, часть 52 их наружных поверхностей 53 выполнена цилиндрической одного диаметра с элементами зацепления 49 в виде продольных пазов для контакта соответственно с элементом зацепления 50 в виде ответных соосных двух выступов, расположенных на наружной плоской поверхности 54 съемного дна 43 внутреннего цилиндра 40. Остальная часть 55 наружных поверхностей 53 выполнена плоской, контактирует с передней частью 6 рамы 1. Опорные элементы 46 расположены на раме 1 симметрично с зазором Δ и зафиксированы на ней с помощью двух пар крепежных винтов 56. Ось поворота 47 для повышения прочности выполнена трехступенчатой по диаметру с меньшими
одинаковыми крайними ступенями 47а, входящими в отверстия 51 опорных элементов 46. Большая ступень 47б оси поворота 47 размещена в зазоре Δ и имеет радиальное резьбовое отверстие 57, в которое ввинчен винт 48, проходящий через центральное направляющее отверстие 58 съемного дна 43 цилиндра 40 и взаимодействующий с пружиной сжатия 59 (через шайбу 59а). Для увеличения длины направления при незначительном увеличении массы съемного дна 43 последнее выполнено двухступенчатым по диаметру с диаметром меньшей ступени, не превышающем зазор Δ, или с увеличенным по ширине и объединенном по длине цельным выступом 50 (на чертеже не показано).
Протезы 3 (3а) могут отличаться друг от друга только длиной, а протезы 3б - длиной лишь наружного цилиндра 42, в дно которого может быть ввинчен винт 42а с шайбой 42б для крепления пальцевого элемента перчатки. В шарнирах-фиксаторах 26 и 26а соответственно в их диске 30 и опорных элементах 46 могут быть выполнены дополнительные под выступы 33 и 50 пазы, соответствующие отрицательным углам поворота (на чертеже не показано), что может обеспечить дополнительные удобства при эксплуатации полезной модели.
Работает предлагаемый протез кисти следующим образом.
1
2
На сохранившейся или хирургически созданной части большого пальца 20 закрепляют с помощью кольцеобразного выступа 22 протез 2. Надевают на ладонную культю 15 и протез 2 кистевую манжету 5 (с приемной гильзой 4 и размещенными в четырех полостях 18 с нулевой угловой фиксацией протезы 3 или 3б) как перчатку, фиксируя ее с помощью браслета 13 с замком 14. После чего протез 3 или 3б готов к эксплуатации, которая состоит из установки под требуемым углом φ в зависимости от вида предстоящей работы, например, для работы на клавиатуре компьютера угол φ=30° или 60° второго пальца, а для переноски сумок (массой до 5 кг) φ=120° всех четырех (второго-пятого).
Для установки требуемого угла поворота в случае модификации протеза 3 необходимо отклонить протез 3 вбок в плоскости ладони на угол α (фиг.1 и 2), обеспечивая выход из зацепления выступа 33 диска 29 с радиальным пазом 34 диска 30, затем повернуть на заданный угол φ, обеспечивая зацепление выступа 33 с пазом 34 путем устранения отклонения протеза (при α=0).
Для установки требуемого угла поворота в случае модификации протеза 3б необходимо оттянуть протез 3б в его осевом направлении до выхода из зацепления выступов 33 с пазами 34, затем повернуть в сторону естественного сгиба на необходимый угол и отпустить протез 3б, обеспечивая зацепление выступов 33 с пазами 34 под действием пружины 59.
Полезная модель обеспечивает работу на клавиатуре компьютера, возможность писать авторучкой, брать небольшие предметы, переносить сумки массой до 5 кг.