УНИВЕРСАЛЬНЫЙ ДИНАМИЧЕСКИЙ КОРРЕКТОР СТОПЫ ДЛЯ БОЛЬНЫХ С НАРУШЕНИЕМ ПОЗЫ И ДВИГАТЕЛЬНОЙ АКТИВНОСТИ ЦЕНТРАЛЬНОГО ПРОИСХОЖДЕНИЯ Российский патент 1998 года по МПК A61F5/01 

Изобретение относится к области медицинской техники и представляет собой универсальный многофункциональный динамический корректор стопы в случаях различных форм ее деформаций.

Изобретение относится к устройствам нехирургического, безлекарственного лечения систем опорно-двигательного аппарата, в частности стопы и голеностопного сустава.

Изобретение относится к устройствам, способствующим профилактике нарушений физиологических соотношений частей стопы и голеностопного сустава, возникших вследствие утраты физиологического аутоуправления у больных с церебральными параличами и возникающих при этом различных деформаций в ходе возрастного становления локомоторных функций.

Изобретение относится к нейроортопедическим устройствам, способствующим восстановлению кортико-спинальных путей с помощью нормализации физиологического многофункционального взаимодействия составляющих костно-связочно-суставного и мышечного аппарата стопы и голеностопного сустава, способствующим восстановлению афферентно-эфферентных путей нервной системы. Данный сложный механизм онтогенеза человеческого организма является основополагающим при возрастном физиологическом формировании функций вертикализации и ходьбы.

Изобретение может применяться для коррекции разных форм деформаций и нарушений функций стопы и голеностопного сустава при лечении детского церебрального паралича.

Изобретение может применяться в качестве коррекционно-облегчающего средства у больных в резидуальном периоде после внутримозговых сосудистых нарушений.

Изобретение может применяться в качестве корректора стопы при плоскостопии.

В настоящее время известен ряд устройств для коррекции стопы.

Известно устройство для коррекции стопы, выполненное в виде опорной платформы, соединенной с перпендикулярной стойкой, для фиксации ее на голени. Недостатком такого устройства является то, что оно обеспечивает лишь жесткую фиксацию стопы под углом 90^o по отношению к голени.

В качестве ближайшего аналога принят корректор стопы согласно авторскому свидетельству SU N 325970, 19.01.72, A 61 F 5/01, содержащий платформу, бандаж и шарнир, позволяющие стопе выполнять некоторый объем движений в тыльном направлении. Недостатком такого устройства является его узко- направленное использование для фиксации отломков лодыжки и профилактики тугоподвижности голеностопного сустава в ходе лечения переломов лодыжек, а также невозможность воссоздания всей требуемой гаммы движений стопы, свойственной для нормы.

Общий обзор устройств для коррекции стопы, несмотря на многообразие, представляет лишь скудный набор вариаций, касающихся частных ортопедических задач, и практически игнорирующий значение сложности физиологической многофункциональности стопы и голеностопного сустава в общем контексте сопоставимости анатомо-физиологических качеств и онтогенетических процессов возрастного формирования корково-спинальных путей нервной системы человека.

Целью настоящего изобретения является создание условий для осуществления максимального объема физиологических функций, свойственных системе "стопа-голеностопный сустав - кора головного мозга", с учетом тонкой полифункциональности этого сложного и влиятельного органа движений. Фило - и онтогенетически функции стопы играют значительно большую роль в возрастном становлении многих функций других органов и систем организма, чем это кажется. Сопряженность функций стопы и нижних конечностей имеет огромное значение для правильного формирования и своевременного созревания многих функций коры головного мозга (речь, зрение, слух, вертикализация, ходьба и др.).

Поэтому попытка восстановить максимально полное функционирование и взаимодействие всех составляющих множественности системы: "стопа - голеностопный сустав - кора головного мозга", - имеет большое значение для реабилитации многих извращений рефлекторных структур организма, возникающих вследствие разнообразных причинно-зависимых факторов перинатального и постнатального периодов развития ребенка.

Подобные механизмы нарушений статомоторных функций, но на фоне прежде нормально сформированных и созревших мозговых структур, возникают и в случаях постнатально развившихся нарушений локомоции, например после сосудисто-церебральных расстройств, внутримозговых кровоизлияний или внутримозговых инфарктов (Крайндлер А. и др.).

Как известно, кортикоспинальный путь является самым протяженным в организме. Чем такой путь длиннее, тем больше он насыщается нервными коллатералями и ассоциативными связями. Чем путь короче, тем насыщенность его дополнительными связями меньше. Поэтому двигательные пути имеют большие возможности к образованию новых путей, образуемых в обход поврежденных двигательных путей. В особенности такое насыщение связями происходит на уровне сенсорной и моторной коры (Пенфилд, Триумфов, Бреже и мн.др.).

В основу настоящего изобретения положена задача создания устройства, имеющего максимальные возможности удовлетворения и осуществления объема движений в стопе, а также голеностопном суставе, в соответствии с объемом, присущим этой системе физиологических функций.

Поставленная задача достигается тем, что динамическое устройство для физиологизированной коррекции стопы содержит сопряженную многофункциональную комбинацию микрокардана, струбцины, секционной гидравлической стельки, платформы с поступательно-возвратным движением, наборного каблука и эластических тяг с регулируемым натяжением.

Предлагаемое устройство позволяет: обеспечить флексию и экстензию стопы в тыльном или подошвенном направлении; выполнять боковые движения всей стопы и ее переднего отдела; формировать свод стопы; формировать вращательные движения стопой; восстановить поступательно-возвратное прогибание свода стопы, близкое к физиологическому; также при необходимости может обеспечить этапную фиксацию достигнутого положения стопы.

В пределах физиологических функций стопа и сопряженный с ней голеностопный сустав представляют собой сложное саморегулирующееся кибернетическое устройство, одновременно находящееся под корковым управлением. Нормативная сложность функций стопы складывается в основном из подвижности подошвенного и тыльного сгибания, ротации вдоль продольной оси, вращения передней части стопы вокруг опорной точки, расположенной на сопряжении орального отдела таранной кости и дистального отдела большеберцовой кости, амортизационной подвижности свода, опорной функции и координации, и осуществляется в общем-то на очень ограниченном объеме участка тела.

Подобная многофункциональная сущность стопы благодаря системам обратных связей играет существенную роль в процессе возрастного физиологического становления и созревания многих корково-локомоторных функциональных зависимостей растущего организма, в том числе вертикализации, координации и аутокибернитизации взаимодействия всех частей организма, допускающих процессы "рыскания" функций в физиологических параметрах в интересах правильного формирования этих функций. Такие процессы необходимы для своевременности протекания и завершения этапов созревания.

Нарушения в системе церебро-спинальных путей разных уровней, особенно более протяженных кора-стопа, как филогенетически более древних, ведет к многофункциональным расстройствам становления поздних "надстроечных" путей. Такое понимание функций стопы привело к потребности наибольшей оптимизации коррекции стопы до попытки максимального восстановления физиологического функционирования стопы.

В связи с этим наряду с обеспечением многофункциональности корректора стопы был избран вариант эстетического устройства и облегченного надевания на стопу пациента по типу привычной обуви /фиг. 1/. Перед надеванием устройства желательно максимально обеспечить подвижность физиологических узлов стопы.

Краткое описание чертежей Универсального динамического корректора стопы (УДКС)
Сравнительные преимущества настоящего изобретения будут понятны из следующего детального представления его выполнения и чертежей по позициям:
фиг. 1 - внешний вид устройства;
фиг. 2 - вид устройства снизу;
фиг. 3 - вид устройства сверху;
фиг. 4 - принципиальная схема устройства;
фиг. 5 - передний фрагмент принципиальной схемы в плане;
фиг. 6 - передний фрагмент принципиальной схемы, вид сбоку.

Устройство по данному изобретению имеет привычный эстетический экстерьер легко одеваемой и снимаемой обуви - фиг. 1. На нем видны детали: винт струбцины - 2, наборный каблук - 3, крючки фиксации эластических тяг 13, 14, 15, а также боковые верхние тяги - 11 и нижние тяги - 12.

На фиг. 2 представлены кардан 1, позволяющий смещение подошвы 5 относительно каблука 3 в различных направлениях. Эластические регулируемые тяги 11 и 12 способствуют коррекции стопы в горизонтальной плоскости и косой плоскости по отношению к горизонтальной.

Вид сверху - фиг. 3 - показывает расположение передней - 19, средней - 18 и задней - 4 камер стельки, выполненных в виде гидравлических подушек (фиг. 4, фиг. 6) с разным наполнением.

Принципиальная схема - фиг. 4 - представляет размещение и основные соединения устройства. Функциональный каблук 3 имеет вогнутую внутреннюю часть, в которую вкладывается задняя гидравлическая камера 4, и имеет запятку 17, ограничивающую размещение пятки пациента.

На запятке 17 размещается крючок 13 крепления эластических тяг 11 и 12. Через каблук 3 проходит в канале (на чертеже не показан) задний отрезок кардана 1, заканчивающийся винтом 2. Задний отрезок кардана имеет винтовую резьбу (на чертеже не показана) для подтягивания подошвы 5 к каблуку 3 с помощью винта 2. На каблук 3 могут надеваться съемные накладки для увеличения высоты каблука.

Носок 6 башмака (фиг. 1) снабжен крючками 14 и 15 (фиг. 4) для крепления эластических тяг 11, 12, 10, 9, 14 - 15-б, 14 - 15-в. Внутри носка располагается мягкая амортизирующая подушка, выполненная по преимуществу из поролона (8). Каблук и подошва соединены с нижней стороны мостиком 25 из мягкого эластичного материала и представляющим базу для размещения средней камеры (18) стельки (фиг. 4, 5, 6). Подошва 5 соединена с каблуком также с помощью противоположного рычага кардана 1. Подошва 5 в нижней своей части имеет платформу 20, фиксируемую выступами 24 в овальных окнах 23 с обеих сторон. Платформа 20 имеет пружины 22, расположенные на направляющих стержнях 21 для создания поступательно-возвратного движения платформы в пределах 8-10 мм. В верхней части подошвы размещена передняя камера 19 стельки с умеренным гидравлическим наполнением.

Крючок 15 (фиг. 4) соединяет точки 15-а, 15-б, 15-в на коленном поясе 16 пациента с помощью эластических тяг 9 и парных 10, соединяющих крючок 15 с точками 15-б и 15-в, расположенными на наружной и внутренней поверхностях пояса 16.

Устройство используют следующим образом.

Для пациента с учетом существующей у него формы, размера и степени деформации стопы подбирают индивидуальный вариант устройства и надевают по типу обыкновенной обуви, предварительно расположив соответствующие гидравлические камеры 4, 18, 19 на свои места. Затем с помощью винта 2 производят в требуемых параметрах сближение подошвы 5 и каблука 3. Далее размещают эластические тяги 11, 12, 9, 10 соответственно позициям, указанным ранее, и производят их натяжение с задачей выравнивания патологических положений стопы, наиболее приближенных к физиологическому положению основных костно-суставных узлов стопы. Увеличение силы натяжения всех эластических тяг производят до появления поступательно-возвратных параметров физиологического объема вращательных, сгибательно-разгибательных и прогибательно-возвратных движений свода стопы. После этого устройство готово к использованию.

Намечаемый результат динамической коррекции с помощью Универсального динамического корректора стопы и его закрепление ожидается к концу 2-го месяца работы. В случаях устойчивых вторичных мышечно-суставных осложнений и тугоподвижности суставов, имевшихся до начала курса и поэтому недостаточно подающихся первому курсу динамической коррекции стопы, повторный курс проводят через 1-2 месяца, но желательно после создания условий достаточной мышечно-суставной подвижности.

В процессе последующих коррекцией и тренинга формируется новый тип стопы, полно или наиболее полно приближенный к физиологическому, что зависимо влияет на физиологизацию вертикализации тела, гашение спастических зависимостей в конечностях, а также благотворно действует на преобразование психики пациента.

Корректор стопы предназначен для профилактики нарушений физиологических соотношений частей стопы и голеностопного сустава вследствие утраты физиологического аутоуправления у больных с церебральными параличами. Корректор стопы для больных с нарушением позы и двигательной активности активности центрального происхождения представляет собой многофункциональное устройство, которое содержит микрокардан, струбцину, гивралические камеры, стельки, платформу с поступательно возвратными параметрами движений, системы эластических тяг. Корректор выполнен в виде легко надеваемого и снимаемого с привычным и эстетическим экстерьером башмака. Технический результат заключается в создании условий для осуществления максимального объема физиологических функций. 4 з.п. ф-лы, 6 ил.

1. Универсальный динамический корректор стопы для больных с нарушением позы и двигательной активности центрального происхождения, содержащий кардан, подошву, платформу с поступательно возвратным движением, наборный каблук и эластические тяги, отличающийся тем, что подошва соединена посредством мостика с каблуком, а также посредством струбцины с противоположным рычагом кардана, зафиксированным в задней части подошвы, при этом платформа имеет пружины, расположенные на направляющих стержнях. 2. Универсальный динамический корректор стопы по п. 1, отличающийся тем, что каблук имеет вогнутую внутреннюю часть, в которой расположена задняя гидравлическая камера стельки, и запятку, на которой размещен крючок для крепления парных эластических тяг, проходящих соответственно по верхнему и нижнему краю наружной и внутренней поверхностям башмака. 3. Универсальный динамический корректор стопы по п. 1, отличающийся тем, что внутри носка вставлена мягкая амортизирующая подушка, выполненная из поролона. 4. Универсальный динамический корректор стопы по п. 1, отличающийся тем, что стелька состоит из передней, средней и задней камер, выполненных в виде гидравлических или пневматических подушек разной степени наполнения. 5. Универсальный динамический корректор стопы по п. 1, отличающийся тем, что на каблук надеты съемные накладки для увеличения высоты каблука.