УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗРАБОТКИ НИЖНИХ КОНЕЧНОСТЕЙ Российский патент 1997 года по МПК A61H1/02 

Изобретение относится к медицине, а точнее: к устройствам для пассивной и активной лечебной гимнастики и предназначено для разработки коленного и тазобедренного сустава, а также для тренировки мышц нижних конечностей. Оно может быть использовано в комплексе реабилитационных мероприятий у больных с контрактурой коленного сустава, в том числе в ранний послеоперационный период, а также у больных с последствиями нарушения мозгового кровообращения и травм нервной системы для профилактики контрактур и с целью укрепления мышц нижних конечностей для предупреждения их атрофии.

Известен тренажер для разработки суставов нижних конечностей [1] содержащий жесткую П-образную тягу с закрепленными на ней шарнирно подстопником с элементами крепления.

Наиболее близким по техническому решению является тренажер [2] состоящий из П-образной телескопической тяги, соединенной шарнирно с подстопником, оснащенным элементами крепления и установленным на роликах. Данный тренажер позволяет производить как пассивную, так и активную разработку суставов, так и активную разработку суставов, а также тренировку мышц нижних конечностей.

Однако кинематика тренажера В. И. Нахонова не позволяет осуществлять принудительное сгибание-разгибание нижней конечности в коленном суставе в полностью выпрямленном положении (или близком к нему). В этом положении (когда угол между осью бедра и осью голени близок или равен 180^o) при подтягивании на себя или отталкивании от себя П-образной тяги тренажера, соединенной шарнирно с подстопником, выпрямленная нижняя конечность испытывает преимущественно сжатие или растяжение, действующее вдоль ее оси.

Усилия, перпендикулярные выпрямленной нижней конечности, способные вызывать сгибание ее в коленном суставе, практически отсутствуют. (Это состояние аналогично положению элементов кривошипно-шатунного механизма в, так называемой, мертвой точке).

Эта особенность кинематики существенно ограничивает область применения тренажера при разработке коленного и тазобедренного суставов и тренировке мышц нижних конечностей в период реабилитации и не позволяет использовать тренажер для следующих упражнений:
принудительного сгибания или разгибания нижней конечности в коленном суставе в выпрямленном положении (или близком к нему) при наличии у больного стойкого вынужденного положения конечности вследствие контрактуры в коленном суставе;
поддержки коленного сустава от проседания ниже нормы в положении полностью выпрямленной нижней конечности;
создания полезного сопротивления сгибанию-разгибанию нижней конечности в коленном суставе в указанном положении при активной тренировке мышц или разработке суставов.

Существенным недостатком данного тренажера можно считать отсутствие элемента, образующего направляющую поверхность для качения роликов в составе собственного тренажера, что приводит к необходимости изготовления самими пользователями из подручных материалов указанного элемента. На практике данный недостаток исключает возможность широкого применения тренажера при реабилитации лежачих больных, в частности в послеоперационный период.

К недостаткам рассматриваемого тренажера можно отнести также отсутствие ложемента для закрепления голени, что исключает возможность проведения реабилитации с его помощью в послеоперационный период, в частности после операции остеосинтеза голени.

Сущностью изобретения является обеспечение возможности как активной, так и пассивной разработки коленного и тазобедренного суставов, а также тренировки мышц нижних конечностей в более широком диапазоне углового перемещения конечностей, а именно: обеспечение возможности принудительного сгибания-разгибания нижней конечности в коленном суставе в полностью разогнутом положении (или близком к нему), поддержки коленного сустава от проседания ниже нормы в положении полностью выпрямленной нижней конечности, создание полезного сопротивления сгибанию-разгибанию нижней конечности в коленном суставе в указанном положении при активной тренировке мышц или разработке суставов, жесткого закрепления голени на ложементе, используя элементы крепления, что позволяет проводить реабилитацию в послеоперационный период, в частности после операции остеосинтеза голени.

Это достигается тем, что предлагаемое устройство для разработки нижних конечностей, содержащее П-образную жесткую тягу, имеющую устройство для изменения ее длины, шарнирно соединенную с подстопником, оснащенным элементами крепления и установленном на роликах, имеет ложемент для голени, оснащенный элементами крепления, который жестко соединен с подстопником. На свободном конце ложемента для бедра закреплены упоры такой длины, что они имеют возможность входить в механический контакт с П-образной тягой при ее повороте относительно ложемента голени.

На П-образной тяге закреплен упор в виде перекладины, который имеет возможность перемещаться с дальнейшей фиксацией в двух взаимно-перпендикулярных направлениях, а именно: вдоль боковых элементов П-образной тяги и перпендикулярно плоскости, в которой лежат эти элементы.

Сущностью данного изобретения является также обеспечение применения тренажера в условиях палаты или домашних условиях.

Это достигается тем, что ролики с установленными на них ложементом бедра, подстопником и П-образной тягой поставлены на элемент, представляющий собой направляющие качения, причем ролики и направляющие снабжены элементами, препятствующими соскальзыванию роликов с направляющих в боковом направлении. Направляющие снабжены элементами крепления на кровати пациента, например в виде ремней.

На фиг. 1 представлен общий вид устройства для разработки нижних конечностей в изометрии; на фиг. 2 4 схематичное изобретение устройства в различных положениях.

Устройство состоит из П-образной тяги 1 (фиг. 1), жестко закрепленной на оси 2 посредством винтов 3 и имеющей ряд дополнительных отверстий 4, позволяющих закреплять на оси П-образную тягу с возможностью регулировки ее длины. На оси 2 шарнирно установлен подстопник 5 с жестко закрепленными на нем ложементом для голени 6, а также ролики 7, снабженные ребордами и поставленные на направляющие 8 с возможностью качения по ним. Направляющие 8 имеют элемент крепления их к ложу пациента (на рисунке не показаны). Подстопник 5 и ложемент для голени 6 снабжены элементами крепления ноги 9 и упорами 10, жестко закрепленными на свободном конце ложемента для голени таким образом, что при подъеме ручки П-образной тяги 1 входят в контакт с последней, поворачивая ложемент для голени вокруг оси 2.

На П-образной тяге установлен, с возможностью перемещения вдоль нее и последующей фиксацией, упор 11 в виде перекладины. В данном случае упором является ремень, закрепленный на скобах 12, которые в свою очередь крепятся на П-образной тяге на ряд отверстий 13, позволяющих смещать упор вдоль тяги с последующей его фиксацией. Ремень имеет устройство для изменения его длины (на чертеже не показано), которое равноценно устройству изменения положения упора 11 в направлении, перпендикулярном плоскости П-образной тяги.

Устройство применяется следующим образом.

Предварительно на ложе пациента закрепляют направляющую 8 (фиг. 1) с помощью элементов крепления (на чертеже не показаны) и устанавливают устройство роликами 7 на направляющие. Пациенту, лежащему на спине, с помощью элементов крепления 9 закрепляют нижнюю конечность на ложементе для голени 6 и подстопнике 5, а П-образную тягу 1 регулируют по ее длине в соответствии с антропометрическими параметрами тела пациента, используя отверстие 4 и винты 3. При этом П-образная тяга с закрепленным на ней упором 11 должна располагаться поверх закрепленной нижней конечности пациента. Затем, чтобы согнуть выпрямленную конечность с помощью рук, пациент поднимает руками ручку П-образной тяги и после вхождения последней в контакт с упорами 10 (фиг. 2), закрепленными на ложементе голени, данным движением сгибает выпрямленную конечность до угла порядка 140 160^oC.

После этого пациент прекращает подъем ручки П-образной тяги и начинает подтягивать ее на себя, сгибая тем самым на необходимый угол закрепленную нижнюю конечность. При этом упор 10 выходит из контакта с П-образной тягой (фиг. 3).

При разгибании согнутой нижней конечности с помощью рук пациент указанные движения производит в обратном порядке, то есть сначала отводит ручку П-образной тяги от себя с разгибанием конечности до угла 140 160^o, а затем плавно опускает ручку вниз. При последнем движении поддерживает коленный сустав от непроизвольного проседания ниже нормы, так как упор 10 при входе в контакт с П-образной тягой не позволяет неконтролированно повернуться ложементу голени с закрепленной конечностью вокруг оси 2 (фиг. 1).

В случае необходимости принудительного распрямления нижней конечности в коленном суставе, например, вследствие его контрактуры, пациент движением ручки П-образной тяги вниз вводит упор 11 в контакт с бедром закрепленной ноги и затем дальнейшим подобным движением распрямляет ногу до необходимого положения (фиг. 4).

При необходимости осуществления указанного движения (принудительного распрямления нижней конечности в коленном суставе) для правильного функционирования устройства предварительно регулируют, в соответствии с антропометрическими параметрами тела пациента, длину ремня 11 с помощью регулировочного устройства (на чертеже не показано), а также его положение на П-образной тяге, используя при этом отверстия 13.

В случае применения устройства при активной тренировке мышц нижних конечностей порядок движений пациента аналогичен вышеописанному с той лишь разницей, что пациент, воздействуя на П-образную стойку руками, в этом случае не помогает сгибанию-разгибанию конечности, а препятствует ему, дозируя при этом нагрузку изменением сопротивления мышц рук.

Использование: в медицине, для пассивной и активной гимнастики. Сущность изобретения заключается в обеспечении возможности как активной, так и пассивной разработки коленного и тазобедренного суставов, а также тренировки мышц нижних конечностей в более широком диапазоне углового перемещения конечностей, в том числе в положении полностью выпрямленной конечности, и в обеспечении возможности применения устройства в домашних условиях или в условиях палаты, в том числе и в послеоперационный период. Устройство для разработки нижних конечностей содержит П-образную тягу регулируемой длины, шарнирно соединенную с подстопником, установленном на роликах, имеет ложемент для голени, на котором закреплены упоры, выполненные с возможностью вхождения в контакт с П-образной тягой, на которой закреплен с возможностью перемещения и фиксации упор в виде скобы, причем ролики установлены на направляющих. 4 ил.

Устройство для разработки нижних конечностей, содержащее П-образную регулируемой длины тягу, шарнирно соединенную с подстопником, оснащенным элементами крепления и установленным на роликах, отличающееся тем, что на подстопнике жестко установлен ложемент для голени, оснащенный элементами крепления и упорами, выполненными с возможностью вхождения в механический контакт с П-образной тягой при ее повороте относительно ложемента голени, на П-образной тяге закреплен с возможностью перемещения в двух взаимно перпендикулярных направлениях и фиксации упор в виде перекладины, причем ролики своими поверхностями качения установлены на направляющих.