Апарат ортопедичний на нижні кінцівки - патент Україна 2388435 - Новіков Володимир Іванович,
Винахід відноситься до медицини, а саме до травматології та ортопедії, і може бути застосоване для лікування захворювань і патологій нижніх кінцівок. Апарат ортопедичний для лікування захворювань нижніх кінцівок у дітей та дорослих складається з телескопічних штанг, що переміщуються відносно один одного, та приєднаних до них за допомогою шарнірів манжет. Штанги виконані у вигляді рамок, що мають замкнутий контур, пази яких введені гвинти для фіксації штанг в заданому розведеному положенні. На периферійних кінцях штанг встановлені амортизатори, до яких шарнірів приєднані манжети, виконані з низькотемпературного термопласту. Пропонований винахід забезпечує індивідуальне підганяння манжет згідно з антропологічними даними пацієнта, кутову фіксацію манжет у заданому положенні або їх вільну циркуляцію щодо осі шарніра, що дозволяє здійснювати його накладання як з передньо-, так і з задньо-фронтальної поверхні нижніх кінцівок пацієнта, а також забезпечувати, використовуючи елементну базу пристрою, створення його деталей площинних чи об'ємних конструкцій. 5 іл.
Малюнки до патенту Україна 2388435
Винахід відноситься до медицини, а саме до травматології та ортопедії, і може бути застосоване для лікування захворювань і патологій нижніх кінцівок.
Відома шина, що відводить для лікування вродженого вивиху стегна у дітей, що складається з двох телескопічних штанг і приєднаних до них за допомогою одновісних шарнірів манжет (див. Каталог виробів ФГУП «ЦИТО» Росздрава, частина 1, розділ «Ортопедичні пристосування», Москва, 2006). .
Недоліком відомого пристрою є те, що після дозованого розведення стегон на заданий кут іфіксації штанг пристрій перетворюється на жорстку конструкцію, що суворо обмежує будь-які переміщення нижніх кінцівок відносно один одного.
Однак відповідно до розроблених останнім часом лікувальних методик, що включають елементи активного коригування (див. Цикунов М.Б., Малахов О.А., Поляєв Б.А. «Діагностика і консервативна корекція статичних деформацій». - М.: РАСМИРБІ, 2004, с.73-121) потрібно зберігати деякий тривимірний обсяг рухів у кульшових суглобах, особливо необхідний при переміщенні пацієнта.
У відомому пристрої відсутні конструктивні рішення, що забезпечують динамічні параметри. Крім того, недоліком відомого пристрою є також те, що манжети шини виконані зі шкіри, що ускладнює або унеможливлює припасування манжет відповідно до індивідуальних антропологічних даних пацієнта, тому шини випускаються всього трьох типорозмірів, що істотно обмежує область застосування.
З'єднання штанг з манжетами у відомому пристрої забезпечується шарнірами, конструкція яких не дозволяє здійснювати кутову фіксацію манжет у заданому положенні, а накладання шини може бути здійснено тільки з внутрішньої поверхні нижніх кінцівок, тоді як відповідно до рекомендацій лікарів бажано в стані спокою здійснювати накладання шини передньо-фронтальної, а в динаміці - із задньо-фронтальної поверхні нижніх кінцівок пацієнта.
Відомий пристрій не дозволяє також, використовуючи його елементну базу, створювати площинні або об'ємні конструкції виробів, необхідні при лікуванні складних випадків уродженого вивиху стегна і супутніх захворювань.
Перелічені недоліки відомого пристрою зрештою значною міроюзнижують ефективність лікувальних заходів, що проводяться.
Завданням даного винаходу є створення апарату, що забезпечує при будь-якому фіксованому розведенні нижніх кінцівок пружні, регульовані відповідно до показань як за ступенем жорсткості, так і за амплітудно-векторними характеристиками тривимірні переміщення в кульшовому суглобі.
Пропонований пристрій повинен забезпечувати індивідуальне припасування манжет відповідно до антропологічних даних пацієнта, кутову фіксацію манжет у заданому положенні або їх вільну циркуляцію щодо осі шарніра, повинен дозволяти здійснювати його накладення як з передньо-, так і з задньо-фронтальної поверхні нижніх кінцівок пацієнта, а також забезпечувати, використовуючи елементну базу пристрою, створення його деталей площинних або об'ємних конструкцій.
Поставлена задача вирішена за рахунок того, що в запропонованому пристрої на периферійних кінцях штанг встановлені амортизатори, що володіють пружними властивостями, до яких за допомогою шарнірів приєднані манжети, виконані з низькотемпературного термопласту, а штанги виконані у вигляді рамок, що мають замкнутий контур, в пази яких фіксації штанг у заданому положенні розведення стегон.
На Фіг.1-3 показані загальний вигляд апарату, що містить штанги 1, амортизатори 2, шарніри 3, манжети 4, скобу 5, гвинти 6 для регулювання та фіксації сумарної довжини штанг, гайки 7 для фіксації заданого положення манжет, шайби 8, шайби 8 , заклепки 10, а також кутові , і лінійна L координати, що визначають статичне або динамічне положення манжет апарату в тривимірному просторі.
На Фіг.4 представлена штанга 1 у зборі з амортизатором 2.
На Фіг.5 представлені деякі з можливих варіантів збирання апаратута кут розведення стегон «».
Сутність винаходу полягає в тому, що положення будь-якої точки нижніх кінцівок (стегно, гомілка) у просторі визначається зрештою кутовими (відведення - приведення, згинання - розгинання) та однією ротаційною координатами.
У пропонованому пристрої розведення стегон на фіксований кут "" здійснюється за рахунок лінійної координати L, при цьому переміщення штанг відносно один одного призводить до адекватної зміни кута "", причому чим більший кут розкриття стегон "", тим менше кут "".
У статичній позиції кути " " і " " - величини постійні чи змінюються при наступному позиціонуванні апарата.
У динаміці: при ходьбі або під час сеансів активної корекції пропонований пристрій забезпечує регламентований обсяг рухливості в кульшовому суглобі. Такі переміщення стають можливими за рахунок введення в конструкцію пристрою пружного елемента - амортизатора, встановленого на периферійних кінцях штанг, деформація амортизатора під впливом зовнішніх сил призводить до зміни кутів "", "" і "", а отже, і зміни просторового положення манжети. У сумі «пружні» координати « », «» і «» забезпечують анатомічно вигідне відповідно до показань положення гомілки та стегна у тривимірному просторі. Оскільки в апараті під впливом зовнішніх сил виникають пружні реакції, то при знятті навантажень манжети повертаються в геометричне положення, що спочатку задалося їм при позиціонуванні.
Жорсткість або податливість, а також амплітудно-векторні характеристики запропонованої конструкції залежать від пружних властивостей матеріалу амортизатора та його геометричних параметрів, природно, що в межах окремого апарату ці величини постійні, томудля оперативного коригування пружних властивостей конструкції в неї введено регулювання ступеня пружності, яка змінюється в залежності від сили затягування гайки 7 і діаметра шайби 8. Для фіксації манжет під заданим кутом затягування гайки 7 здійснюється до тих пір, поки скоба 5 не заглибиться в тіло амортизатора на величину "К", після чого поворот манжети по куту "" стає неможливим.
Використання для манжет низькотемпературних термопластів дозволяє підігнати манжету відповідно до індивідуальних антропологічних даних пацієнта, а мінімальні зазори між зовнішньою поверхнею кінцівки та внутрішньою поверхнею манжети загалом підвищують ефективність апарату при проведенні лікувальних заходів.
Штанги пристрою виконані у вигляді замкнутих за контуром рамок (див. Фіг.4). У такому вигляді штанги пристрою можуть бути використані як елементи, що служать базою для створення площинних, так і об'ємних конструкцій.
Таким чином, з представленого вище видно, що пропонований пристрій порівняно з прототипом має більш високі функціональні властивості.
Для практичної оцінки функціональних можливостей пропонованого пристрою було виготовлено дослідний зразок ортопедичного апарату на нижні кінцівки. Статичні та динамічні випробування апарату показали, що позиціонування сегментів нижніх кінцівок у заданому положенні не викликає труднощів, система легко регулюється за пружними та амплітудно-векторними характеристиками, забезпечуючи при цьому регламентований обсяг рухливості в тазостегнових суглобах, а елементна база пристрою дозволяє в залежності від показань створювати корегують об'ємні або площинні конструкції.
Досвідчені зразки апарату пройшли клінічні випробування у двох медичнихустановах міста Москви.
ФОРМУЛА ВИНАХОДУ
Апарат ортопедичний для лікування захворювань нижніх кінцівок у дітей і дорослих, що складається з телескопічних штанг, що переміщаються відносно один одного, і приєднаних до них за допомогою шарнірів манжет, який відрізняється тим, що штанги виконані у вигляді рамок, що мають замкнутий контур, в пази яких введені гвинти фіксації штанг у заданому розведеному положенні, а на периферійних кінцях штанг встановлені амортизатори, до яких шарнірів приєднані манжети, виконані з низькотемпературного термопласту.