Протез на короткую культю голени

 

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к протезам голени. Протез снабжен устройством, состоящим из подвижных относительно друг друга в сагиттальной плоскости частей с заданными параметрами углового перемещения и содержащим упругий элемент, допускающий регулировку его характеристики в соответствии с масс-инерционными величинами пациента, причем верхняя часть устройства жестко связана с приемной гильзой, а нижняя часть - с трубкой голени. Технический результат заключается в создании протеза на короткую неактивную культю голени с подрессоренным подгибанием в коленном узле, что обеспечивает снижение мышечных энерготрат при ходьбе, амортизацию травмирующих толчков, антропоморфность походки. 2 ил.

Изобретение относится к области медицинской техники, а именно к протезам голени.

Наиболее близким по технической сути является протез голени с подвесным чехлом для коротких культей голени, содержащей гильзу бедра, приемную гильзу для короткой культи, звено "голень" и искусственную стопу. Конструкции протезно-ортопедических изделий, под ред. А.П.Кужекина, М., 1984, стр. 63.

Недостатками прототипа являются отсутствие упругого подгиба в колене при наступании протезом на опору, поскольку короткая неактивная культя голени не в состоянии управлять движениями голени протеза, в результате чего имеет место травмирование коленного и тазобедренного суставов при переднем толчке протезированной конечностью, резко нарушается антропоморфность походки, возрастают энерготраты при ходьбе.

Целью изобретения является создание протеза на короткую неактивную культю голени с подрессоренным подгибанием в коленном узле, что обеспечивает снижение мышечных энергозатрат при ходьбе, амортизацию травмирующих толчков, антропоморфность походки.

Поставленная цель достигается тем, что протез на короткую культю голени, содержащий гильзу бедра, приемную гильзу для короткой культи, звено "голень" и искусственную стопу, снабжен устройством, состоящим из подвижных друг относительно друга в сагиттальной плоскости частей с заданными параметрами углового перемещения и содержащим упругий элемент, допускающий регулировку его характеристики в соответствии с масс-инерционными величинами пациента, причем верхняя часть устройства жестко связана с приемной гильзой, а нижняя часть - с трубкой голени.

Совокупность приведенных признаков, позволяющих изготавливать энерогосберегающие и антропоморфные протезы на короткую культю голени, в науке и технике до даты подачи заявки не обнаружены, что соответствует требованию "новизна".

Таким образом, заявляемое техническое решение соответствует критерию "положительный эффект".

Кроме того, соавторами не обнаружено подобных технических решений, следовательно, совокупность существенных признаков отвечает критерию изобретения "существенное отличие".

На фиг. 1 изображена схема протеза на короткую культю голени.

Протез содержит гильзу бедра 1, шарнирно соединенную с приемной гильзой 2 для короткой культи голени; устройство для подрессоренного подгибания 3; упругий элемент 4; трубку голени 5 и стопу 6.

На фиг. 2 изображен конструктивный вариант протеза на короткую культю голени в исходном неподогнутом положении.

Протез содержит гильзу бедра 1, шарнирно соединенную с приемной гильзой 2 для короткой культи голени; адаптер 3, обеспечивающий соединение приемной гильзы 2 с модулем подгибания 4, в который встроена рессорная пружина 5; хомут 6, фиксирующий резьбовое соединение модуля подгибания с трубкой голени 7; втулку 8 с адаптером 9 для присоединения к трубке голени 7 стопы 10; ось вспомогательного шарнира 11, обеспечивающего взаимный поворот в пределах до 18^o приемной гильзы 2 с гильзой бедра 1 относительно дистальной части голени в целях подрессоренного подгибания в первую половину фазы опоры.

Предлагаемый протез на короткую культю голени функционирует следующим образом.

В фазе переноса усилие предварительной затяжки рессорной пружины 5 устанавливает модуль подгибания 4 в положении полного разгибания относительно оси вспомогательного шарнира 11.

В момент наступания на опору под действием опорной реакции в сагиттальной плоскости создается момент относительно оси вспомогательного шарнира 11, в результате чего приемная гильза 2 вместе с гильзой бедра 12 совершает угловое перемещение относительно дистальной части модуля подгибания 4 и трубки голени, что приводит к обжатию рессорной пружины 5.

Вид упругой характеристики, определяющей характер подрессоренного подгибания, регулируется путем использования набора сменных пружин, а также величиной предварительной затяжки пружины.

В процессе переката на стопе реакция опоры меняет место приложения к стопе и угол наклона к горизонту, передвигаясь вперед, что сопровождается выходом из подгибания и возвращением рессорной пружины 5 в исходное положение. При переходе линии нагружения протеза вперед от оси вспомогательного шарнира 11 силовой момент, приложенный к модулю подрессоренного подгибания, меняет свой знак относительно указанной оси и модуль полностью разогнут. Вслед за этим начинается основное сгибание в коленном шарнире, соединяющем гильзу бедра 1 с приемной гильзой 2, что достигается поворотом бедра в сторону сгибания. Указанное предшествует переносу протеза над опорой.

Преимущества предлагаемого протеза перед базовым объектом следующие: 1. Снижаются мышечные энергозатраты при ходьбе за счет накопления потенциальной энергии в упругом элементе в фазу переднего толчка при наступлении на опору с последующим усилением заднего толчка, обеспечивающего поступательное перемещение тела.

2. Значительно улучшается антропоморфность походки, повышается ее ритмичность и симметрия.

3. Благодаря подрессоренному подгибанию улучшается амортизация переднего толчка, что устраняет травмирование культи и вышележащих частей тела, которое нарастает со временем.

4. Благодаря подрессоренному подгибанию допускается увеличение скорости ходьбы.

Формула изобретения

Протез на короткую культю голени, содержащий гильзу бедра, приемную гильзу на короткую культю голени и трубку голени со стопой, отличающийся тем, что он снабжен устройством, состоящим из подвижных относительно друг друга в сагиттальной плоскости частей с заданными параметрами углового перемещения и содержащим упругий элемент, допускающий регулировку его характеристики в соответствии с масс-инерционными параметрами пациента, причем верхняя часть устройства жестко связана с приемной гильзой, а нижняя часть - с трубкой голени.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2