Тренажер для лечения плоско-вальгусной деформации "ПЛОСКОСТОП"
SIMULATOR FOR THE TREATMENT OF PLANO-VALGUS DEFORMITY PLOSKOSTOP

Изобретение относится к области медицины, а именно к травматологии и ортопедии, направлено на активное укрепление мышечно-связочного аппарата для профилактики и коррекции плоско-вальгусной деформации стопы.
Плоско-вальгусная деформация стопы - это вид деформации, связанный с коллапсом медиального продольного свода. Несмотря на то, что данное состояние может быть вызвано посттравматическими изменениями, артропатиями, неврологическими нарушениями, редко - врожденным (Е. Toullec. Adult flatfoot. Orthopaedics & Traumatology: Surgery & Research 101 (2015) 511-517), ведущую роль в развитии этого состояния занимает дисфункция задней большеберцовой мышцы (Smyth N., Aiyer А.А., Kaplan J.R., Carmody C.A., Kadakia A.R. Adult-acquired flatfoot deformity. Eur J Orthop Surg). Задняя большеберцовая мышца является ключевой с точки зрения поддержания медиального свода стопы, за счет места ее прикрепления (к бугристости ладьевидной кости, трем клиновидным костям, основанию плюсневых костей) обеспечивает супинацию (Капанджи А.И. Нижняя конечность. Функциональная анатомия. 6-е изд. Москва. Эксмою 2018. 368 с. ). Ее дисфункция может приводить к развитию плоскостопия и вальгусной деформации стопы, что в свою очередь ведет к появлению боли, изменению распределения нагрузки на суставы, ускоренному развитию остеоартроза.
Для консервативной коррекции плоско-вальгусной деформации используют ортопедические стельки, комплекс упражнений с применением «подручных» предметов.
Ношение ортопедических стелек оказывает только пассивную поддержку продольного свода стопы. При этом требуют постоянной коррекции, а иногда и замены. К сожалению, нередко пациенты используют неиндивидуальные стельки без учета особенностей медиального подошвенного свода стопы, что в лучшем случае не оказывают никакого эффекта, а в худшем может усиливать отрицательное воздействие. Также при использовании только ортопедических стелек и отсутствии активной тренировки мышц стопы развивается гипотрофия данных мышц, что еще больше усугубляет состояние стопы.
Существуют различные комплексы упражнений, направленных на укрепление мышц с использованием «подручных» предметов (валики, мячики, бутылки и т.д.). Использование дополнительных предметов неудобно и затруднительно, и зачастую пациенты перестают выполнять упражнения.
При изучении отечественной базы патентов найдено несколько вариантов тренажеров для стоп, направленных на коррекцию плоскостопия. Некоторые из тренажеров [ПатентРФ No 2691272, МПК А63В 21/02 (2006.01), А63В 21/065 (2006.01), А63В 23/04 (2006.01). Тренажер для тренировки мышечно-связочного аппарата голеностопного сустава: патент РФ No 2018136165; заявл. 15.10.2018; опубл. 11.06.2019, Патент РФ No 2674505, МПК А63В 23/00 (опубл. 2006.01). Тренажер при плоскостопии: No 2018119522; заявл. 28.05.2018; опубл. 11.12.2018, Патент РФ No 2670679 РФ, МПК А61Н 1/00 (2006.01), А63В 23/10 (2006.01). Тренажер для активной супинации при плоскостопии: Патент РФ No 2017140843; заявл. 23.11.2017; опубл. 24.10.2018) имеют непростое устройство, состоят из основания с роликами, опорных поверхностей для стоп, ремней для фиксации стоп, фиксаторов для пяток, пружин. Тренируемый должен встать на опору, закрепить фиксаторы и ремни на стопах, удерживаться за опорную поверхность для поддержания равновесия и стопами оказывать сопротивление пружинам, растягивая их. Предлагаемые модели достаточно массивны, состоят из нескольких компонентов, что затрудняет их использование в домашних условиях, и скорее подходит для специализированных кабинетов/центров лечебной физкультуры. Также занятие на подобных тренажерах позволяет выполнять лишь один тип упражнений, при котором воздействие оказывается на мышцы голени и не прорабатываются собственные мышцы стопы, например, мышца, отводящая первый палец, которая является мощным напрягателем внутренней арки стопы (Капанджи А.И. Нижняя конечность. Функциональная анатомия. 6-е изд. Москва. Эксмою 2018. 368 с.). Также занятие на данных тренажерах затруднительно для людей с нарушением координации.
Известны патенты на полезные модели (Патент РФ №182442 РФ, МПК А63В 23/04 (2006.01). Тренажер для лечения плоско-вальгусной установки стоп и плоскостопия: заявка No 2018106866; заявл. 26.02.2018; опубл. 16.08.2018, Патент РФ No 196986 МПК А61Н 1/00 (2006.01), А61Н 3/00 (2006.01). Тренажер с натувным корпусом для лечения плоско-вальгусной установки стоп и плоскостопия: заявка No 2020100888; заявл. 14.01.2020; опубл. 23.03.2020), в которых тренажер для стоп представлен в виде удлиненного полукруглого корпуса. В первом варианте устройство выполнено из отрезка пластиковой трубы, разрезанной в диаметральной плоскости, и основания, выполненного в виде доски, размещенной внутри корпуса. Соединены два элемента посредствам гвоздей или шурупов. За счет использования разных материалов не исключается наличие острых торцевых концов, что может вызывать травматизацию при занятиях. Во втором варианте тренажер представлен герметичной оболочкой, выполненной из гибкого материала, с клапаном для заполнения тренажера жидкостью. При занятии на данном тренажере есть вероятность повреждения оболочки и проливания жидкости. Данные тренажеры позволяют выполнять ограниченное количество упражнений. По мнению автора, использование направлено на хождение с опорой на наружный край стопы. При этом осуществляется активная тренировка мышц голени, но нет акцента на короткие мышцы стопы.
Также известен тренажер (Патент РФ No 2750142, МПК А41В 11/00 (2006.01). Тренажер для ног и стоп и способ его использования: No 2020139541; заявл. 02.12.2020, опубл. 26.06.2021) состоящего из мяча, поверх которого натянута эластичная ткань. На ткани на диаметрально противоположных концах закреплены текстильные застежки, которые крепятся с подобными застежками, зафиксированными на эластичной ткани, прикрепленных на уровне средней трети стопы. При использовании данного устройство возможно выполнить только один вариант упражнения. Зажатие мяча средними отделами стоп направлено на хождение с опорой на наружный край стопы, при которой опять-таки прорабатываются только мышцы голени.
Описана коррекционная платформа для стоп (Патент РФ No 211351 РФ, МПК А63В 23/08, опубл. 2006.01)), состоящая из корпуса, выполненного в виде круга, по четырем сторонам которого расположены сквозные пазы, в которых с помощью шипа закреплены вставки, обеспечивающие качание платформы; на корпусе выполнен желоб для мяча; в центральной части корпуса расположена опорная площадка для стопы, содержащая отверстие для пальцев стопы. Перед использованием данной платформы в два из четырех паза фиксируются вставки, пятка, стопа и первый палец размещаются на опорную площадку, остальные четыре пальца размещаются в отверстие опорной площадки. Пользователь качается на платформе, и стопа двигается по заданному вставками направлению, осуществляя либо сгибание и разгибание, либо пронацию и супинацию. Для выполнения упражнений для другой стопы необходимо перевернуть платформу. За счет качающихся вставок платформа неустойчива, что может проводить к травматизации во время занятий. Также наличие нескольких деталей и необходимой сборки тренажера неудобно. Использование платформы позволяет выполнять только два варианта движений.
Проанализировав данные патентов, можно сделать вывод об отсутствии «идеального» тренажера, совмещающего в себе простоту устройства, отсутствие «монтажа» тренажера, компактность, возможность выполнять комплекс упражнений, направленных на укрепление мышц голени и коротких мышц стопы.
Наиболее близких заявленному источников из области техники не выявлено.
Достигаемым при использовании предлагаемого изобретения техническим результатом является создание специального тренажера, направленного на профилактику и коррекцию плоскостопия, а именно плоско-вальгусной деформации, у детей и взрослых и позволяющего активно укреплять мышечно-связочный аппарат стопы.
Указанный технический результат достигается тем, что тренажер для лечения плоско-вальгусной деформации выполнен в виде монолитной конструкции, содержащей центральную часть, размещенную между двумя упорами, один из которых выполнен в виде бруса, а второй- в виде профильной дугообразной плиты, при этом центральная часть состоит из основания трапецеидальной формы и размещенных на нем двух наклонных пластин, обращенных друг к другу под углом 133 градуса. Широкая часть основания расположена выше относительно узкой его части и соединена с упором в виде бруса, а узкая его часть соединена с упором в виде профильной плиты.
Выбор величины угла 133 градуса наклонной части платформы определен эмпирическим путем, для создания возможности проведения упражнений пациентам разных возрастов.
Широкая часть основания расположена выше относительно узкой его части и соединена с упором в виде бруса, а узкая его часть соединена с упором в виде профильной плиты - это позволяет обеспечить оптимальный подбор положения стопы тренируемого на платформе, независимо от размера стопы.
Предлагаемый нами тренажер имеет ряд преимуществ в сравнении с вышеописанными методами профилактики плоскостопия. Во-первых, использование тренажера направлено на активное воздействие на мышцы, поддерживающие медиальный подошвенный свод, в частности, на заднюю большеберцовую мышцу, а также на короткие мышцы стопы. Во-вторых, предлагаемая нами конструкция имеет компактные размеры, не занимает много места и не требует монтажа, что имеет явное преимущество при занятии в домашних условиях. В.- третьих, за счет наличия нескольких плоскостей разной формы и наклона возможно выполнение комплекса упражнений, направленных на активную тренировку мышечно-связочного аппарата, не прибегая к дополнительным предметам (мячики, палки и т.д.). В- четвертых, предлагаемый тренажер устойчив, за счет монолитной конструкции и отсутствия острых углов получение травмы во время занятия минимально.
Изобретение поясняется чертежом, где на Фиг. 1 схематично представлен общий вид изделия.
Тренажер для тренировки мышц голени и стопы, выполненный в виде монолитной конструкции содержащей центральную часть 1 размещенную между двумя упорами 2 и 3. Упор 2 выполнен в виде бруса, упор 3 - в виде профильной плиты. Центральная часть 1 состоит из основания трапецеидальной формы 4 на котором размещены наклонные пластины 5, обращенных друг к другу под углом 133 градуса, широкая часть основания 1 расположена выше относительно узкой его части и соединена с упором 2, а узкая его часть соединена с упором 3.
Предлагаемое устройство функционирует следующим образом. Тренажер устанавливается основанием на пол. Пациент босиком проводит комплекс следующих упражнений:
1) Подъемы на носки на центральной части 1 тренажера лицом к узкой части, подъем на носки лицом к широкой части. Способствует укреплению мышц голени, особенно задней большеберцовой мышцыю.
2) Ходьба на месте на центральной части тренажера также способствует развитию адаптации стопы к неровным поверхностям.
3) Подъем на носки на широкой, брусообразной части 2 тренажера
4) Скручивание стопы на брусообразной части тренажера с опорой на наружный отдел стопы и со свешенным внутренним отделом стопы (направлено на укрепление икроножной, камбаловидной мышц, длинного сгибателя пальцев, задней большеберцовой мышцы, длинного сгибателя большого пальца, малоберцовых мышц, коротких подошвенных мышц).
5) Проведение миофасциального релиза на дугообразной части 3 путем движений стопы в режиме качания с нагрузкой на продольный свод (может быть использовано не только при плоско-вальгусной деформации, но и при подошвенном фасциите).
Таким образом, предлагаемый тренажер, позволяет проводить профилактику и коррекцию плоскостопия, а именно плоско-вальгусную деформацию у детей и взрослых и позволяет активно укреплять мышечно-связочный аппарат стопы.
Клинический пример
Пациентка Л., 12 лет. Рост 1,6 м. Вес 40 кг. Родители обратились с жалобами ребенка на боли в области обеих стоп при длительной ходьбе и нагрузке, усталость мышц голеней. При обследовании на рентгенограммах стоп в прямой и боковой проекциях, выполненных с нагрузкой, оценивали следующие линии и углы: таранно-плюсневый угол (Мери), угол наклона пяточной кости и угол таранно-ладьевидного сочленения. Оценку субъективных жалоб оценивали по шкале AOFAS. Выявлена плоско-вальгусная эластичная деформация обеих стоп 2 степени. На момент первого обращения угол Мэри составлял 8 градусов, угол наклона пяточной кости составлял 14 градусов на обеих стопах. Угол таранно-ладьевидного соотношения составил 11 градусов. AOFAS 62 баллов.
Лечение пациента состояло из самостоятельных занятий на тренажере «плоскостоп» 4-5 раз в неделю, продолжительность занятий составляла 10-20 минут. Ношение индивидуальных каркасных стелек, изготовленных по методике «сурсил-орто».
Оценка результата производилась через 4, 12 и 24 недели. По окончанию лечения пациентке были выполнены контрольные рентгенограммы. Во время контрольных осмотров проводилась плантография, контроль правильности выполнения упражнений, коррекция ортопедических стелек и оценка по шкале AOFAS.
Через 12 недель с начала комплекса упражнений отмечается визуальное увеличение свода стопы и положительная динамика по шкале AOFAS. Через 6 месяцев была выполнена контрольная рентгенография и тестирование по шкале AOFAS. Угол Мери 3 градусов, угол наклонная пяточной кости 18 градусов, угол покрытия головки таранной кости - 5 градусов. Оценка по шкале AOFAS составила составила 80 баллов.
На основании данного примера и результатам лечения других пациентов, можно сказать, что данная методика является эффективной для лечения эластичной плоско-вальгусной деформации стоп у детей.