УДЕРЖИВАЮЩЕЕ ГИЛЬЗУ ПРОТЕЗА УСТРОЙСТВО И СИСТЕМА ИЗ ГИЛЬЗЫ ПРОТЕЗА И УДЕРЖИВАЮЩЕГО ГИЛЬЗУ ПРОТЕЗА УСТРОЙСТВА
PROSTHETIC SLEEVE RETAINING DEVICE AND SYSTEM OF PROSTHETIC SLEEVE AND PROSTHETIC DEVICE RETAINING SLEEVE

Изобретение относится к удерживающему гильзу протеза устройству для крепления гильзы протеза на верхней конечности, содержащему крепежную часть, которая предназначена для пропускания на торсе под подмышечной впадиной контралатеральной, не снабженной протезом стороны пациента, и соединительный элемент, выполнен с возможностью крепления на гильзе протеза и соединения с крепежной частью, а также к системе из гильзы протеза и такого удерживающего гильзу протеза устройства. Удерживающее гильзу протеза устройство пригодно и предусмотрено, в частности, для крепления гильзы плечевого протеза на культе плеча.
В US 5 403 268 раскрыто ортопедическое приспособление, с помощью которого поддерживаются вывихнутые плечи. Манжета накладывается вокруг плеча, плечевой пояс проходит от ключицы под противоположно лежащим плечом вокруг торса. Манжета с помощью ремней и застежек закреплена на плечевом поясе. Такое устройство не предусмотрено для протезов.
При потере или отсутствии предплечья необходимо обеспечение протезом, в котором захватный элемент или протезная рука закреплена на элементе предплечья. Внутри элемента предплечья могут быть расположены приводные приспособления, управляющие приспособления и аккумуляторы энергии. Для крепления протезной руки и предплечья эти компоненты, как правило, шарнирно опираются на гильзу плеча, которая крепится на оставшейся культе плеча пациента. Крепление гильзы плеча на торсе может осуществляться с помощью сложных ременных конструкций, в которых ремни проводятся вдоль торса. Ремни или пояса удерживаются на контралатеральной стороне торса и скрепляются с гильзой протеза, так что гильза плеча неподвижно удерживается на пациенте.
Другая возможность крепления протеза на культе плеча состоит в так называемой технологии присасывания гильзы, при которой подкладка из пластмассы или силиконового материала надевается на культю плеча. Гильза протеза из стабильного по форме материала служит в качестве гнезда для подкладки с культей. С помощью механического блокировочного средства или пониженного давления подкладка удерживается на культе. При этом может быть проблематичным, что удерживающая сила, которая прикладывается между подкладкой и культей, может быть не достаточной для удерживания при нагрузке растяжения протеза на культе. Объемные изменения культи могут приводить к уменьшению удерживающей силы. Кроме того, у пациента может возникать чувство неуверенности, когда протез плеча удерживается исключительно с помощью подкладки на культе.
Задачей данного изобретения является создание удерживающего гильзу протеза устройства и системы из гильзы протеза и удерживающего гильзу протеза устройства, с помощью которых, с одной стороны, обеспечивается надежное крепление гильзы протеза на пациенте и, с другой стороны, обеспечивается возможность свободной подвижности плечевого сустава.
Согласно изобретению, эта задача решена с помощью удерживающего гильзу протеза устройства с признаками главного пункта формулы изобретения, а также системы из удерживающего гильзу протеза устройства и гильзы протеза, согласно побочному пункту формулы изобретения. Предпочтительные варианты выполнения и модификации изобретения раскрыты в зависимых пунктах формулы изобретения, описании, а также на фигурах.
В удерживающем гильзу протеза устройстве для крепления гильзы протеза на верхней конечности, содержащем крепежную часть, которая предназначена для прохождения на торсе под подмышечной впадиной контралатеральной, не снабженной протезом стороны пациента, и соединительный элемент, который выполнен с возможностью крепления на гильзе протеза и соединения с крепежной частью, предусмотрено, что соединительный элемент установлен с возможностью сдвига на крепежной части. Гильза протеза, в частности, при выполнении в качестве гильзы плеча, фиксируется с помощью крепежной части на верхней части туловища. Крепежная часть проводится под подмышечной впадиной пациента на не снабженной протезом стороне и тем самым обеспечивает, что силы растяжения удерживающего гильзу протеза устройства, которые действуют на крепежную часть, воспринимаются туловищем, а не областью шеи. Соединительный элемент закреплен или выполнен с возможностью крепления на гильзе протеза и установлен с возможностью сдвига на крепежной части, за счет чего, с одной стороны, обеспечивается механическое крепление гильзы протеза на крепежной части и, с другой стороны, не ухудшается свободная подвижность в плечевом суставе здоровой стороны. Плечевая кость движется своей головкой сустава в суставной впадине лопатки, при этом лишь одна четверть головки сустава окружена суставной впадиной, что обеспечивает большую подвижность плечевого сустава. Кроме того, имеется суставная сумка, которая имеет укрепляющую связку, с целью удерживания головки сустава в суставной впадине. Других направляющих для связок плечевой сустав не имеет, удерживание сустава осуществляется лишь с помощью мускулатуры. Таким образом, плечевой сустав является самым подвижным суставом, положение которого на туловище дополнительно может перемещаться с помощью ключицы. Эта большая подвижность приводит, среди прочего, к тому, что обычное крепление гильз протеза на плече с помощью ремней и застежек приводит к ограничению подвижности, поскольку эти ремни не могут компенсировать подвижность. За счет опоры с возможностью сдвига соединительного элемента на крепежной части возможно, с одной стороны, уменьшение неуверенности пациента за счет механического крепления, без ограничения, с другой стороны, подвижности. Таким образом, соединительный элемент компенсирует относительное движение между крепежной частью и гильзой протеза, так что обеспечивается психологически маятниковое движение протезной руки.
В одной модификации изобретения предусмотрено, что соединительный элемент выполнен с возможностью разъемного крепления на гильзе протеза. Возможность разъединения соединительного элемента имеет то преимущество, что его можно изготавливать и подгонять независимо от гильзы протеза. Чистку соединительного элемента, при необходимости с необходимыми приспособлениями для крепления на гильзе протеза, можно выполнять независимо от гильзы протеза, например, посредством стирки.
Соединительный элемент может быть закреплен на гильзе протеза с геометрическим замыканием, т.е. может быть расположен непосредственно на гильзе протеза, например, с помощью соединений типа липучки, застежек или других крепежных элементов. Также возможно предусмотрение, при выполнении в виде единого целого соединительного элемента, гнезда в виде воронки, в которое вводится гильза, соответственно, которая прикладывается вокруг гильзы протеза, так что предотвращается выскальзывание гильзы протеза в дистальном направлении. Соединительный элемент может быть также расположен на манжете или муфте, которая разъемно закреплена на гильзе протеза или выполнена с возможностью крепления на ней. Таким образом, обеспечивается возможность легкого надевания удерживающего гильзу протеза устройства самим пользователем протеза, поскольку соединительный элемент укладывается вокруг гильза протеза и с помощью ремней, застежек или замка типа липучки может на нем закрепляться. Возможно также выполнение манжеты или муфты с замкнутым поперечным сечением, при этом соединительный элемент в этом случае образован, закреплен или выполнен с возможностью крепления на манжете.
Соединительный элемент может быть выполнен из нескольких частей, например, из пояса или упомянутой выше манжеты или муфты, которые совместно образуют соединительный элемент. В качестве альтернативного решения, соединительный элемент является натяжным средством или поясом, который проводится над ключицей в направлении спины в области грудного отдела позвоночника, отклоняется на отклоняющем приспособлении и по спине к гильзе протеза и там закрепляется. Соединительный элемент может иметь упругое натяжное средство, например, пояс, ремень или другой натяжной элемент, который может быть закреплен непосредственно на гильзе протеза, или же закреплен через манжету или муфту, которая может быть частью соединительного элемента, на гильзе протеза. Натяжной элемент предпочтительно является упругим и эластичным, с целью обеспечения надежного согласования гильзы протеза с крепежной частью. Натяжной элемент может быть подвижным, в частности, направляться с возможностью сдвига в закрепленной или выполненной на крепежной части направляющей. Направляющая может быть образована, например, с помощью выемки в крепежной части, в качестве альтернативы направляющая может быть закреплена в виде отдельного конструктивного элемента на крепежной части, например, в виде петли, кольца или аналогичной направляющей, и отклоняющего элемента из металла или пластмассы, который имеет предпочтительно полое поперечное сечение, с целью, с одной стороны, направления натяжного элемента и, с другой стороны, для обеспечения возможности относительного перемещения натяжного элемента относительно направляющей. Соединительный элемент свободно подвижен внутри направляющей, с целью обеспечения возможности движения плеча.
Соединительный элемент может проходить в защитной оболочке или по защитной накладке, с целью уменьшения или предотвращения трения между торсом, соответственно, плечом и соединительным элементом. Защитная оболочка или защитная накладка лежит в надетом состоянии удерживающего гильзу протеза устройства на торсе, соответственно, прилегает к торсу, при этом удерживающее гильзу протеза устройство можно носить как непосредственно на коже, так и поверх одежды. За счет защитной оболочки или защитной накладки предотвращается трение между соединительным элементом и лежащей под ним тканью, будь то текстиль или кожа.
Соединительный элемент в надетом состоянии предпочтительно проходит на передней стороне и задней стороне плеча с протезом, при этом область головки сустава должна оставаться не покрытой. Передняя часть соединительного элемента проходит над ключицей в направлении лопатки и там соединяется с помощью направляющей с крепежной частью, а затем в спинной области подмышечной впадины снова проходит в направлении гильзы протеза. Таким образом, с помощью соединительного элемента передняя сторона удерживающего гильзу протеза устройства или гильзы протеза соединяется с задней стороной удерживающего гильзу протеза устройства или гильзы протеза и тем самым с помощью различной опоры и отклонения соединяется с крепежной частью, так что возможное перемещение вперед руки и гильзы протеза относительно торса компенсируется за счет сдвига соединительного элемента.
Крепежная часть может быть выполнена в виде плоской раскроенной заготовки и иметь отверстие для прохождения руки. В качестве альтернативного решения, крепежная часть может быть выполнена в виде петли с концевыми элементами соединения, за счет чего облегчается надевание и индивидуальная подгонка крепежной части. За счет отверстия для прохождения руки можно легко надевать крепежную часть, поскольку руку контралатеральной стороны можно просто проводить через отверстие для прохождения руки для надевания крепежной части. Если на крепежной части предусмотрены элементы соединения, то они расположены на выступах или зонах крепежной части, которые могут соединяться друг с другом, так что образуется отверстие, или крепежную часть можно накладывать вокруг плеча, при этом часть крепежной части проводится под подмышечной впадиной.
Крепежная часть выполнена так, что она в наложенном состоянии проходит преимущественно по спине, т.е. лишь небольшая доля крепежной части проходит спереди в зоне плеча, в то время как наибольшая доля крепежной части расположена на стороне спины. В передней области плеча крепежная часть предпочтительно выполнена в виде пояса, с целью возможно меньшего отрицательного влияния на подвижность плечевого сустава. В области подмышечной впадины крепежная часть может иметь набивку, например, в виде заполнения сферическими пластмассовыми элементами, которые очень хорошо согласовываются с формой тела пользователя, а также следуют за движениями руки.
В одной модификации изобретения предусмотрено, что крепежная часть в надетом состоянии на стороне спины выступает за сагиттальную плоскость в направлении гильзы протеза. Направляющая для соединительного элемента также расположена в надетом состоянии удерживающего гильзу протеза устройства на спине, так что нет ограничений подвижности в области груди для пациента.
Крепежная часть и соединительный элемент могут быть изготовлены из текстильного материала, объемного трикотажа и/или вспененного материала, которые обеспечивают возможность легкой обработки, легкого надевания, а также хорошую отмываемость.
Соединительный элемент может быть выполнен или проходить в виде петли, при этом осуществляется либо непосредственное соединение с гильзой протеза или крепление через крепежный участок или крепежное приспособление, такое как муфта, манжета, пряжка или т.п.
Система, согласно изобретению, состоит из гильзы протеза, в частности, для размещения культи плеча, а также удерживающего гильзу протеза устройства, указанного выше.
Ниже приводится более подробное пояснение примеров выполнения изобретения со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых изображено:
фиг. 1 - надетое удерживающее гильзу протеза устройство, на виде со спины;
фиг. 2 - надетое удерживающее гильзу протеза устройство, на виде спереди;
фиг. 3 - надетое удерживающее гильзу протеза устройство, на виде сбоку;
фиг. 4а-4в - удерживающее гильзу протеза устройство в различных положениях; и
фиг. 5 - часть удерживающего гильзу протеза устройства, в увеличенном масштабе.
На фиг. 1 показано на виде сзади удерживающее гильзу протеза устройство, которое надето на пациента. Удерживающее гильзу протеза устройство имеет крепежную часть 2, которая в показанном примере выполнения состоит из текстильного основного тела, в котором образовано отверстие 14 для прохождения руки. За счет этого крепежная часть 2 в надетом состоянии проходит под подмышечной впадиной не имеющей протеза стороны. В области подмышечной впадины расположена набивка 15, которая может иметь в качестве набивочного материала вспененный материал или сферические пластмассовые элементы, например, из полистирола. С помощью набивки 15 обеспечивается отсутствие помех циркуляции крови в этой области, дополнительно осуществляется согласование с телом пользователя, за счет чего не ограничиваются или ограничиваются лишь немного движения руки без протеза. Крепежная часть 2 может быть выполнена в виде состоящего из одной части основного тела, которое выкроено из плоского материала. Относительно согласования формы предпочтительно, когда крепежная часть изготовлена из плоской раскроенной заготовки, при этом раскроенная заготовка имеет спинной участок 3 и имеющий вид ремня или пояса передний участок 11, при этом передний участок 11 показан на фиг. 2. В основной раскроенной заготовке спинной участок 3 и передний участок 11 могут иметь не соединенные концы, которые соединяются друг с другом предпочтительно в области подмышечной впадины, например, сшиваются, с целью достижения согласованной с анатомией плеча формы. Спинной участок 3 значительно больше по площади переднего участка 11 и проходит в показанном примере выполнения медиально по трапециевидной мышце над лопаткой за сагиттальную плоскость и доходит латерально до задней области подмышечной впадины. За счет соответствующего сшивания обоих свободных концов в области подмышечной впадины получается отверстие 15 для прохождения руки, так что в надетом состоянии крепежная часть 2 прилегает по большой поверхности в области спины, передний участок проходит над ключицей под подмышечную впадину, и тем самым крепежная часть 2 надежно закрепляется на торсе 1 пациента.
Спинной участок 3 проходит за сагиттальную плоскость в направлении снабженной протезом верхней конечности, в которой на культе плеча закреплена гильза 4 протеза. Крепление может осуществляться, например, с помощью протезной подкладки, которая натягивается на не изображенную культю плеча. Протезная подкладка может закрепляться на гильзе 4 протеза механически или за счет разряжения.
На наружной стороне гильзы 4 протеза расположена муфта 5 или манжета, которая с помощью пояса или другого крепежного элемента плотно накладывается вокруг наружной стороны гильзы 4 протеза. Как гильза 4 протеза, так и муфта 5 конически расширяются в проксимальном направлении, при этом дистальный конец муфты 5 имеет меньшую окружность, чем проксимальный конец гильзы 4 протеза, так что гильза 4 протеза не может проходить через дистальное отверстие муфты 5. На внутренней стороне муфты 5 может быть также расположено покрытие, которое препятствует скольжению, так что однажды надетая муфта 5 неподвижно фиксирована на гильзе 4 протеза. Муфта 5 может быть также выполнена с разомкнутым поперечным сечением, т.е. скорее в виде манжеты, при этом разомкнутое поперечное сечение может быть замкнуто с помощью закрывающих приспособлений, например, замков типа липучки, ремней и других элементов геометрического замыкания.
На муфте 5, как показано на фиг. 1, закреплено или образовано дорсальное продолжение 6, которое проходит в медиальном направлении к крепежной части 2. Дорсальное продолжение 6 проходит по существу над лопаткой в направлении области затылка пациента. На передней стороне муфты 5, как показано на фиг. 2, закреплено или образовано фронтальное продолжение 7, которое проходит в передней области плеча в направлении ключицы снабженной протезом стороны. На переднем продолжении 7, а также на дорсальном продолжении 6 закреплен соединительный элемент 9 в виде упругого, предпочтительно не эластичного пояса. Соединительный элемент 9 проходит над ключицей на снабженной протезом стороне в направлении направляющей 10, которая образована на крепежной части 2 в виде моста, перемычки, кольца или петли. Соединительный элемент 9 проходит вокруг направляющей 10, т.е. лишь отклоняется и не теряет возможности сдвига относительно направляющей, и закреплен на дорсальном продолжении 6, например, пришит или фиксирован разъемно с помощью замка типа липучки. Соединительный элемент 9 опирается с возможностью сдвига на направляющую 10, т.е. соединительный элемент не закреплен на направляющей 10, а лишь опирается на нее с возможностью движения. В зависимости от направления натяжения, соединительный элемент 9 может перемещаться в одном или другом направлении.
Направляющая 10 в показанном примере выполнения расположена в области позвоночника, т.е. в сагиттальной плоскости, когда надето удерживающее гильзу протеза устройство.
При разъемном креплении соединительного элемента 9 на дорсальном продолжении 6 или фронтальном продолжении 7 можно устанавливать эффективную длину соединительного элемента 9, и подгонять удерживающее гильзу протеза устройство индивидуально для каждого пациента.
На фиг. 3 показано надетое удерживающее гильзу протеза устройство на виде сбоку. Можно видеть, что дорсальное продолжение 6 и фронтальное продолжение 7 охватывают плечевой сустав дорсально и фронтально, однако сам плечевой сустав оставляют свободным, и через муфту 5 закрепляют гильзу 4 протеза. Соединительный элемент 9 в показанном примере выполнения проходит в защитной оболочке 12, которая в области затылка прилегает к пациенту, с целью предотвращения при движении снабженной протезом руки непосредственного трения соединительного элемента 9 о кожу.
На фиг. 4а-4d показаны различные состояния движения или участки движения при использовании удерживающего гильзу протеза устройства. На фиг. 4а протез руки отклонен вперед, что приводит к движению переднего продолжения 7 в направлении ключицы. Соответственно, дорсальное продолжение 6 отходит от направляющей 10. Это движение приводит к тому, что соединительный элемент 9 скользит внутри направляющей 10 и обеспечивает свободную подвижность протеза.
На фиг. 4b показано удерживающее гильзу протеза устройство в состоянии, в котором локоть или рука отведена назад, за счет этого дорсальное продолжение 6 перемещается в направлении направляющей 10, соединительный элемент 9 скользит внутри вдоль направляющей 10, так что фронтальное продолжение 7, несмотря на соединение с дорсальным продолжением 6, может удаляться от ключицы.
Положение, согласно фиг. 4b, показано на виде сбоку на фиг. 4с, положение, согласно фиг. 4а, показано на виде сбоку на фиг. 4d. Можно отчетливо видеть, что дорсальное продолжение 6 при движении в плечевом суставе направляется вперед, в то время как фронтальное продолжение 7 перемещается над лопаткой в направлении направляющей 10. Движение фронтального и дорсального продолжений 6, 7 фиксируется с помощью соединительного элемента 9 и за счет почти неподвижного положения направляющей 10 в области позвоночника. Направляющая 10 расположена в месте, в котором не ожидается никакого или лишь небольшого перемещения направляющей 10 относительно торса 1, поскольку она расположена приблизительно в переходе от шейного отдела позвоночника к грудному отделу позвоночника или в верхней трети грудного отдела позвоночника.
На фиг. 5 показана в увеличенном масштабе деталь крепежной части 2 со спинным участком 3 и закрепленной там направляющей 10. В показанном примере выполнения направляющая 10 образована в виде четырехугольного проволочного элемента по существу с замкнутым поперечным сечением. С помощью тканевого клапана 13 направляющая фиксирована с возможностью отклонения, но в основном стабильно по месту на крепежной части 2. Текстильный элемент 13 может быть приклеен или пришит, или приварен. В принципе можно также выполнять положение направляющей 10 на крепежной части изменяемым, с целью обеспечения возможности согласования с пациентом.
Соединительный элемент 9 лежит вокруг свободного плеча направляющей 10 и может перемещаться в направлении скольжения по ней, так что обеспечивается возможность компенсации длины и свободная подвижность соединительного элемента 9. В верхней части показана отдельно форма направляющей 10.
В качестве альтернативы отдельной направляющей 10 из проволоки или пластмассы, направляющая 10 может быть также образована внутри крепежной части 2 с помощью двух прорезей, через которые проходит соединительный элемент 9. Выполнение с двумя прорезями имеет то преимущество, что соединительный элемент 9 проходит преимущественно по верхней стороне и по поверхности крепежной части 2, с целью максимального предотвращения движения трения по коже или ткани.
Удерживающее гильзу протеза устройство, согласно изобретению, закрепляет с помощью соединительного элемента гильзу 4 протеза механически с помощью крепежной частью 2 неподвижно на торсе 1 пользователя протеза. На основании того, что в передней области груди проходят лишь относительно узкие пояса или аналогичные поясам участки, и соединительный элемент 9 отклоняется на стороне спины в направляющей 10, предпочтительно в области верхнего грудного отдела позвоночника не ухудшается физиологическая походка пользователя, поскольку движение в плечевом суставе не ограничивается. Дополнительно к этому, обеспечивается возможность маятникового движения протезной руки, и не ограничивается подвижность контралатеральной, не снабженной протезом руки. Предусмотрена возможность снятия всего удерживающего гильзу протеза устройства с гильзы 4 протеза, так что его можно стирать и легко чистить. Крепежная часть 2 может отделяться от остальной, согласованной с протезом части удерживающего гильзу протеза устройства тем, что соединительный элемент 9 отделяется от манжеты или муфты 5 с его дорсальным и фронтальным продолжениями 6, 7. За счет этой модульной конструкции можно изготавливать согласованные с различными гильзами 4 протеза, предварительно выполняемые муфты 7 или манжеты и свободно комбинировать их также с предварительно выполненными крепежными частями 2, в зависимости от того, какое выполнение лучше всего подходит для каждого пациента.
В принципе возможно также, что соединительный элемент 9 непосредственно фиксируется на гильзе 4 протеза, т.е. без наружной крепежной муфты 4 или манжеты, которая полностью окружает на наружной стороне гильзу 4 протеза. Вместо этого соединительный элемент 9 может быть фиксирован с помощью элементов геометрического замыкания или замков типа липучки непосредственно на гильзе 4 протеза, возможно, в защитной оболочке 12 или на защитной накладке, с целью предотвращения непосредственного трения подвижного соединительного элемента 9 о кожу. По возможности крепежная часть 2 выполнена с такой большой поверхностью, что не происходит или почти не происходит прямого соприкосновения соединительного элемента с кожей, в частности, в области ключицы на снабженной протезом стороне.
За счет направления пояса, т.е. направления с возможностью скольжения соединительного элемента 9, в области спины облегчается маятниковое движение протезной руки при ходьбе. Удерживающее гильзу протеза устройство обеспечивает возможность надевания и снимания самостоятельно пациентом и может быть с помощью простых мер согласовываться с различными гильзами 4 протеза. Материал как крепежной части 2, так и манжеты 5 с фронтальными и дорсальными продолжениями 6, 7, может быть текстильным материалом, например, с применением трехмерного объемного трикотажа, а также можно использовать вспененные материалы, например, пены с открытыми порами, с целью обеспечения высокого комфорта ношения при минимизации скопления влаги.