ОРТЕЗ (АППАРАТ) НА ВСЮ НОГУ С ГИЛЬЗАМИ ИЗ ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ И СПОСОБ ЕГО СБОРКИ (ИЗГОТОВЛЕНИЯ) Российский патент 1999 года по МПК A61F2/60 A61F5/01 

Изобретение относится к области медицины и медицинской техники, а именно к ортезированию и ортезостроению.

Известен аппарат на всю ногу AH8-12, изготавливаемый из комплекта шин из стали или алюминия. Он состоит из металлического каркаса, гильз голени, бедра, башмачка, пояса и кожаного или металлического вертлуга. Металлические шины для аппаратов предусмотрены для взрослых, подростков и детей различных возрастных групп. Кроме того, для взрослых предусмотрены усиленные шины. Аппараты этого типа могут изготавливаться с замком или без замка в коленном шарнире. Гильзы изготавливаются из кожи, на передней поверхности их имеется шнуровка. Гильзы могут быть скелетированными (т.е. с вырезом в форме окна).

Этот аппарат, наряду с аппаратами AH8-24 и AH8-25, наиболее распространен и очень часто назначается. Однако он не лишен ряда недостатков, присущих всем шинно-кожаным ортопедическим аппаратам на нижнюю конечность, как-то: тяжел, громоздок из-за наличия металлического каркаса, состоящего из верхнего и нижнего полуколец бедра и голени, шин бедра, голени, тазобедренного, коленного и голеностопного шарниров, а также металлической стельки [1].

Наиболее близким по технической сущности аналогом в части устройства является ортез (аппарат) на всю ногу с гильзами из полимерных материалов, содержащий гильзы бедра, голени и башмачка, изготовленные на основе синтетической смолы, причем гильзы бедра и голени соединены коленными шарнирами, а гильзы голени и башмачка соединены голеностопными шарнирами [2].

Недостатком устройства-прототипа являются ограниченность области применения, отсутствие универсальности, невысокая прочность гильз аппарата.

Известен способ сборки (изготовления) ортеза (ортопедического аппарата) на всю ногу, заключающийся в снятии с пораженной нижней конечности слепка-негатива, изготовлении по негативу слепка-позитива, разметке особых точек на негативе и переносе их на позитив, а затем и на гильзы, закрепленные временными заклепками всех узлов (модулей), гильз и прочих элементов ортеза, примерке и подгонке, последующем переводе крепежных деталей на "постоянные", разборке, шорной отделке, окончательной примерке и выдаче ортеза инвалиду [3].

Недостатком способа прототипа являются его большая трудоемкость и значительная протяженность во времени.

Задачей изобретения является создание ортеза (ортопедического аппарата) на нижнюю конечность, в котором несущую функцию выполняли бы ленты из углеткани, расположенные в местах размещения традиционных металлических шин и полуколец, остальная же арматура состоит из нескольких слоев трикотажных трубок (рукавов), усиленных высокомодульными волокнами и залитых синтетической смолой с использованием вакуумной установки.

Указанная задача решается тем, что в ортезе (аппарате) на всю ногу с гильзами из полимерных материалов, содержащем гильзы бедра, голени и башмачка, изготовленные на основе синтетической смолы, причем гильзы бедра и голени соединены коленными шарнирами, а гильзы голени и башмачка соединены голеностопными шарнирами, отличительной особенностью является то, что он дополнительно содержит пояс с металлической пластиной, соединенной с вертлугом (тазобедренный модуль), который прикреплен к гильзе бедра.

Кроме того, гильзы бедра, голени и башмачка выполнены из заготовки цельной гильзы, полученной методом вакуумного ламинирования с пропиткой синтетической смолой, например, ортокрилом арматуры, состоящей из надетых и наложенных определенным образом на гипсовый слепок-позитив, снятый с пораженной нижней конечности инвалида, нескольких слоев трикотажных трубок (рукавов) с высокомодульными волокнами и проложенных между слоями трикотажных трубок лент из углеткани, имитирующих шины и полукольца бедра и голени, а также стельку, боковые и заднюю поверхности башмачка.

А также, голеностопные, коленные и тазобедренные узлы (модули) для прикрепления к гильзам бедра и голени имеют укороченные хвостовики (шины) своих выходных звеньев с размерами в пределах 120-150 мм.

Кроме того, крепление хвостовиков (шин) модулей к соответствующим гильзам бедра или голени осуществляется в зависимости от антропометрических характеристик эксплуатирующего ортез инвалида (например, его массы) либо заклепками со специальными шайбами, либо распорными втулками, снабженными каждая винтом, вворачиваемым во втулку, предварительно вставленную в крепежные отверстия гильзы и шины модуля, и раскерненным или залитым краской с обратной стороны, причем заклепка с надетой на ее головку специальной шайбой или распорная втулка должны вставляться с внутренней стороны гильзы.

Указанная задача в части способа решается тем, что в способе сборки ортеза на всю ногу, заключающемся в снятии с пораженной нижней конечности слепка-негатива, изготовлении по негативу слепка-позитива, разметке особых точек на негативе и переносе их на позитив, а затем и на гильзы, закрепленные временными заклепками всех узлов (модулей), гильз и прочих элементов ортеза, примерке и подгонке, последующем переводе крепежных деталей на "постоянные", разборке, шорной отделке, окончательной примерке и выдаче ортеза инвалиду, отличительной особенностью является то, что гильзы бедра, голени и башмачка вырезают, предварительно разметив их на примерке, из заготовки цельной гильзы, полученной методом вакуумного ламинирования с пропиткой синтетической смолой, например ортокрилом арматуры, состоящей из определенным образом надетых и наложенных на гипсовый слепок-позитив нескольких слоев трикотажных трубок (рукавов) с высокомодульными волокнами и проложенных между слоями трикотажных трубок (рукавов) лент из углеткани, имитирующих шины и полукольца бедра и голени, а также стельку, боковые и заднюю поверхности башмачка, примеряют и при необходимости подгоняют по пораженной нижней конечности инвалида гильзы бедра, голени и башмачка, размещают модули с укороченными шинами поверх гильз, надетых на пораженную нижнюю конечность, корректируют во время примерки размещение шин модулей, ищут и находят нужную схему "построения" ортеза.

Совокупность приведенных признаков не обнаружена в науке и технике до даты подачи заявки, что соответствует требованию "новизна". Таким образом, заявленное техническое решение соответствует критерию "положительный эффект". Помимо этого, авторами не обнаружено подобных решений, следовательно, совокупность существенных признаков отвечает критерию изобретения "существенные отличия".

Сущность предполагаемого изобретения поясняется чертежами и фото, где на фиг. 1 изображен общий вид ортеза на всю ногу (вид сбоку, на гильзах бедра и голени пунктиром показано расположение лент из углеткани), на фиг. 2 - типы креплений гильз к шинам модулей, на фиг. 3 - цельная заготовка гильзы с удаленным гипсом и вырезом спереди, полученная методом вакуумного ламинирования, на фиг. 4 - отдельно гильзы бедра, голени и башмачка, вырезанные из цельной заготовки.

Ортез на всю ногу с гильзами из полимерных материалов содержит гильзу башмачка 1, гильзу голени 2, гильзу бедра 3, пояс 4, пластину вертлуга 5, голеностопные модули (наружный и внутренний) 6, коленные модули (наружный и внутренний) 7, тазобедренный сустав 8, элементы крепления гильз 9, крепления гильз к шинам 10, фрагмент гильзы бедра или голени 11, фрагмент шин тазобедренного, коленного или голеностопного модуля 12, заклепки 13, специальные шайбы 14 под шляпки заклепок 13, распорные втулки 15, крепежные винты 16.

Ортез (аппарат) на всю ногу с гильзами из полимерных материалов функционирует следующим образом.

Изготовленный в соответствии с медицинскими показаниями к назначению ортез на всю ногу представляет собой протезно-ортопедическое изделие, изготовленное по заказу для конкретного инвалида. В зависимости от медицинского статуса инвалида врач-ортезист должен правильно назначить тот или иной модуль и отразить это назначение в специальном бланке, который называется "Заказ на изготовление протезно-ортопедического изделия". В случае поражения всех трех крупных суставов нижней конечности - тазобедренного, коленного и голеностопного - могут быть назначены, в зависимости от тяжести поражения, те или иные модификации тазобедренного, коленных и голеностопных модулей. В процессе изготовления ортез подгоняется по ноге инвалида так, чтобы у инвалида в дальнейшем, в процессе эксплуатации изделия, не было ощущений дискомфорта. После шорной отделки и окончательной примерки ортез выдается инвалиду вместе с памяткой по пользованию. В положении "сидя" инвалид помещает пораженную конечность в ортез, располагая соответственно бедро, голень и стопу в гильзах соответственно бедра 3, голени 2 и башмачка 1, фиксируя эти сегменты своей пораженной нижней конечности элементами крепления гильз 9. Пояс 4, прикрепленный в процессе сборки ортеза с помощью металлической пластины 5 к тазобедренному модулю 8, фиксируется вокруг бедер инвалида. Надетый на пораженную нижнюю конечность ортез готов к повседневной эксплуатации.

Конкретный пример осуществления способа сборки (изготовления) ортеза.

Инвалиду Ск-ой Л.В. был назначен ортез на всю ногу с гильзами из полимерных материалов. После постановки диагноза - "вялый паралич" врачом был оформлен заказ на изготовление ортеза. С пораженной конечности был снят слепок-негатив, через некоторые время по негативу был изготовлен слепок-позитив. Для получения прочных, жестких гильз бедра, голени и башмачка был применен метод вакуумного ламинирования, заключающийся в том, что на слепке-позитиве была размещена арматура, состоящая из определенным образом надетых и наложенных друг на друга нескольких слоев трикотажных трубок (рукавов) с высокопрочными волокнами с проложенными между слоями трикотажных трубок (рукавов) лент из углеткани, имитирующих шины и полукольца бедра и голени, а также стельку, боковые и заднюю поверхности башмачка. Затем слепок-позитив с арматурой и имеющий металлический выступ, размещенный на патрубке вакуумной установки, пропитывается синтетической смолой, например ортокрилом. Смола полимеризуется и отверждается за время порядка 30-40 минут. После этого все "сооружение" выдерживается около суток под вытяжкой, цельная заготовка гильзы снабжается спереди прорезью, такой, чтобы впоследствии (во время примерки) туда могла быть вставлена пораженная нижняя конечность инвалида. Заготовка была освобождена от гипса механическим путем (см. фиг. 3). Затем была проведена примерка, во время которой пациентка в положении "сидя" положила пораженную конечность на медицинскую кушетку и вложила ногу в заготовку цельной гильзы. Были уточнены так называемые "особые точки", а также границы гильз бедра, голени и башмачка; в соответствии со схемой построения ортеза было уточнено месторасположение основных шарниров и их выходных звеньев - укороченных шин (хвостовиков). По замыслу разработчиков большая часть металлического каркаса в традиционных шинно-кожаных аппаратах как бы заменяется здесь лентами из углеткани, вложенными в арматуру и залитыми синтетической смолой. Поэтому необходимость в длинных выходных звеньях модулей (как в традиционных аппаратах) отпадает и, тем самым, при увеличении прочности ортеза снижается его общая масса. После примерки цельной заготовки и сверлении отверстий в шинах и гильзах под крепеж последняя разрезается на гильзы бедра, голени и башмачка (см. фиг. 4), которые соединяются с модулями временными заклепками. Таким образом, ортез был собран, но на "живую нитку", потому что временные заклепки (а был выбран этот тип крепления, так как пациентка обладает небольшой массой; втулочно-винтовое крепление - более прочное и рассчитано на более "массивных" инвалидов) не расклепываются, скажем, под оправку, а лишь вставляются в просверленные в гильзе и шине отверстия и загибаются под прямым углом. Ортез был зафиксирован на ноге пациентки временными (ремешковыми) креплениями, пациентка походила в ортезе, по ее замечаниям была подкорректирована верхняя кромка башмачка, схему построения ортеза не пришлось корректировать, так как она была "схвачена" сразу. Ортез был переведен на "постоянные" заклепки с предварительным надеванием на шляпки заклепок 13 специальных шайб 14. Надетая на шляпку заклепки 13 специальная шайба 14 как бы увеличивает площадь соприкосновения шляпки заклепки с внутренней поверхностью гильзы и при эксплуатации ортеза будет способствовать "невырыванию" заклепки. Что касается втулочно-винтового соединения, то функцию специальной шайбы при использовании втулки будет выполнять бортик распорной втулки 15.

Затем ортез был передан в шорный цех для окончательной шорной отделки, через пару дней ортез был выдан пациентке в эксплуатацию.

Использование предлагаемого ортеза (аппарата) на всю ногу и способа его сборки (изготовления) позволит по сравнению с существующими сделать ортез (аппарат) более прочным и легким за счет применения несущих гильз и экономии металла - укорочения выходных звеньев - хвостовиков (шин) модулей.

Краткая историческая справка: несколько лет тому назад п.о. "Химволокно" (Каменское) начало выпускать нить сверхвысокомодульную (НСВМ), ГОСТ 28007-88; для нужд протезной промышленности некоторые предприятия стали вырабатывать рукав (или мягкую трубку) их технической нити СВМ (состоящей из так называемых арамидных волокон), соединяемой при тканье рукава с хлопчатобумажной нитью (ТУ 6-06-31-611-88). Так что термины рукав или трубка в тексте данной заявки идентичны, окончательный выбор термина - за экспертизой. Трикотажная трубка "Белан" (ТУ 17-09-14-345-90) вырабатывается из хлопчатобумажного или иного волокна с добавлением полиамидных волокон и имеет косметическое назначение.

Источники информации
1. Аппарат на всю ногу по схеме ЦНИИПП АН8-12. Справочник по протезированию под редакцией В.И. Филатова. -Л.: Медицина, 1978, с.212 и рис.117,д на с.211 (аналог устройства).

2. Заявка Японии N 58-34139, кл. A 61 F 1/08, опубл. 1983 (прототип устройства).

3. Технология протезно-ортопедических изделий под редакцией к.т.н. А.П. Кужекина. -М.: Легпромбытиздат, 1985, с. 239 - 247 (прототип способа).

Изобретение относится к медицине и медицинской технике, а именно к ортезированию и ортезостроению. Ортез (аппарат) на всю ногу с гильзами из полимерных материалов содержит гильзы бедра, голени и башмачка, изготовленные на основе синтетической смолы, причем гильзы бедра и голени соединены коленными шарнирами, а гильзы голени и башмачка соединены голеностопными шарнирами. Он дополнительно содержит пояс с металлической пластиной, соединенной с вертлугом, который прикреплен к гильзе бедра. Способ сборки ортеза на всю ногу заключается в том, что гильзы бедра, голени и башмачка вырезают, предварительно разметив их на примерке, из заготовки цельной гильзы, полученной методом вакуумного ламинирования с пропиткой синтетической смолой. Технический результат заключается в расширении области применения, обеспечении универсальности, высокой прочности гильз аппарата. 2 с. и 3 з.п.ф-лы, 4 ил.

1. Ортез (аппарат) на всю ногу с гильзами из полимерных материалов, содержащий гильзы бедра, голени и башмачка, изготовленные на основе синтетической смолы, причем гильзы бедра и голени соединены коленными шарнирами, а гильзы голени и башмачка соединены голеностопными шарнирами, отличающийся тем, что он дополнительно содержит пояс с металлической пластиной, соединенной с тазобедренным модулем, который прикреплен к гильзе бедра. 2. Ортез по п.1, отличающийся тем, что гильзы бедра голени и башмачка выполнены из заготовки цельной гильзы, в которой ленты из углеткани расположены в местах размещения традиционных металлических шин и полуколец, остальная же арматура - из нескольких слоев трикотажных трубок, усиленных высокомодульными волокнами и залитых синтетической смолой с использованием вакуумной установки. 3. Ортез по пп.1 и 2, отличающийся тем, что голеностопные, коленные и тазобедренные модули для прикрепления к гильзам бедра и голени имеют укороченные шины с размерами в пределах 120 - 150 мм. 4. Ортез по пп.1-3, отличающийся тем, что крепление укороченных шин модулей к соответствующим гильзам бедра или голени выполнено заклепками с шайбами, причем заклепка с надетой на ее головку шайбой должна вставляться с внутренней стороны гильзы. 5. Способ изготовления ортеза на всю ногу по пп.1-4, заключающийся в снятии с пораженной нижней конечности слепка-негатива, изготовление по негативу слепка-позитива, разметке особых точек на негативе и перенос их на позитив, а затем и на гильзы, закреплении временными заклепками всех модулей, гильз и прочих элементов ортеза, примерке и подгонке, последующем переводе крепежных деталей на "постоянные", разборке, шорной отделке и окончательной примерке ортеза, отличающийся тем, что гильзы бедра, голени и башмачка вырезают, предварительно разметив их на примерке, из заготовки цельной гильзы, полученной методом вакуумного ламинирования с пропиткой синтетической смолой, примеряют и, при необходимости, подгоняют по пораженной нижней конечности инвалида гильзы бедра, голени и башмачка, размещают модули с укороченными шинами поверх гильз, надетых на пораженную нижнюю конечность, корректируют во время примерки размещение шин модулей.