ГОЛЕНОСТОПНЫЙ ОРТЕЗ Российский патент 2017 года по МПК A61F5/01 

Изобретение относится к голеностопному ортезу с нижней частью, которая имеет подошву для приема ступни, и с голенной частью, которая в надетом состоянии накладывается на голень спереди и соединена с нижней частью при помощи пружинящего элемента.

При недостаточной устойчивости голеностопного сустава, а также при недостаточной мускульной силе может быть целесообразно и необходимо использовать голеностопный ортез. Благодаря голеностопным ортезам ступня удерживается в определенном положении относительно голени, и предотвращается нежелательное дорсальное сгибание, а также подошвенное сгибание, если ступня не нагружена. При ходьбе ортез оказывает поддерживающее действие пациентам благодаря тому, что сохраняется дорсиально согнутое положение при опирании пятки, и создаются условия для отпечатка ступни в конечном положении стоя. Также предотвращается нежелательная пронация и супинация ступни.

DE 60315698 T2 относится к голеностопному ортезу, включающему структурную раму, которая имеет подошвенную пластину, внутреннюю часть и голеностопную часть и разделяется на два передних опорных элемента, которые расположены медиально и латерально спереди на голени. При помощи крепежного устройства в виде ремня с застежкой на липучках голеностопный ортез может размещаться на пациенте.

Задача данного изобретения состоит в предоставлении голеностопного ортеза, который создает условия для длительной пригодности к эксплуатации, а также делает возможным простое вдевание в обувь и легкое размещение на пациентах.

Согласно изобретению эта задача решается с помощью голеностопного ортеза с признаками независимого пункта формулы изобретения. Предпочтительные варианты осуществления и усовершенствования изобретения раскрыты в зависимых пунктах формулы изобретения, описании, а также на чертежах.

Соответствующий изобретению голеностопный ортез, содержащий нижнюю часть, которая имеет подошву для приема ступни, и голенную часть, которая в надетом состоянии накладывается к голени спереди и соединена с нижней частью при помощи пружинящего элемента, предусматривает то, что пружинящий элемент позади лодыжечной области образует суставную область, которая допускает перемещение голенной части относительно нижней части в передне-заднем направлении. Благодаря прохождению пружинящего элемента позади лодыжечной области, то есть области, в которой расположена естественная ось голеностопного сустава, обеспечивается то, что материал пружинящего элемента не давит на лодыжку или голень.

Усовершенствование изобретения предусматривает то, что пружинящий элемент расположен с медиальным прохождением. Медиальное прохождение пружинящего элемента предотвращает запутывание пружинящего элемента в предметах (одежды) во время ходьбы, кроме того, благодаря медиальному прохождению пружинящего элемента обеспечено визуально незаметное размещение голеностопного ортеза. Кроме того, пружинящий элемент в области свода ступни может соединяться с нижней частью, вследствие чего прохождение пружинящего элемента в переходной области может происходить более ровно, чем в латеральной подошвенной области.

Суставная область пружинящего элемента выполнена устойчивой к скручиванию вокруг оси, которая проходит в проксимально-дистальном направлении, то есть по существу соответствует вертикальному направлению. Вследствие этого возможно сохранение ориентации ступни относительно голени во время ходьбы, и движение пружинящего элемента происходит лишь благодаря суставной области в сагиттальной плоскости, то есть вокруг оси, которая проходит поперек направления ходьбы.

Предпочтительно суставная область выполнена жесткой на изгиб в медиально-латеральном направлении, для того чтобы противодействовать движению пронации или движению супинации ступни или нижней части.

Вариант осуществления изобретения предусматривает, что пружинящий элемент проходит от нижней части медиально вовнутрь и по диагонали вверх дорсально, так что он выступает за лодыжечную область назад. Затем от лодыжечной области он проходит по диагонали вверх вентрально. Таким образом, прохождение пружинящего элемента предусматривает, что при сочленении пружинящего элемента в области свода ступни нижний участок пружинящего элемента проходит по диагонали назад, причем передний край пружинящего элемента расположен позади оси сустава. Затем от самой дальней расположенной сзади точки пружинящего элемента верхний участок пружинящего элемента проходит по диагонали вперед, для того чтобы создавать опору для голенной части.

Для образования суставной области предусмотрено, что пружинящий элемент имеет сужение в передне-заднем направлении, так что за счет ослабленного выполнения пружинящего элемента в области с суженным материалом обеспечивается определенная зона, которая облегчает податливость в передне-заднем направлении.

Для того чтобы облегчать дорсальное сгибание и подошвенное сгибание, пружинящий элемент в передне-заднем направлении может иметь меньший момент сопротивления, чем в медиально-латеральном направлении. Этот более незначительный момент сопротивления может реализовываться посредством определенного геометрического исполнения пружинящего элемента, в частности в суставной области могут быть предусмотрены различные моменты сопротивления в соответствующих положениях.

Для обеспечения возможности поворота в передне-заднем направлении и одновременного предотвращения поворота в медиально-латеральном направлении, чтобы ступня на нижней части оставалась в установленном положении, может быть также предусмотрено, что пружинящий элемент в суставной области имеет конструкцию из материала, которая имеет большую гибкость в передне-заднем направлении, чем в медиально-латеральном направлении. Это может осуществляться, например, посредством специального выбора материала из армированных волокном материалов для пружинящего элемента. Так, например, в медиально-латеральном направлении в качестве волокнистого материала может использоваться углерод, который имеет меньшую гибкость, чем например стекловолокно, арамидное волокно или полиэтиленовое волокно, которые обеспечивают жесткость или гибкость в передне-заднем направлении. Следовательно, различная гибкость может реализовываться не только посредством геометрических изменений, но и посредством соответствующих расположений армированных волокон внутри пружинящего элемента.

Голенная часть может быть выполнена в виде желоба или чаши, а в медиальной плоскости она может быть выполнена жесткой на изгиб, так что создаются условия для прочного контакта голени с голенной частью. Благодаря жесткому на изгиб в медиальной плоскости исполнению может осуществляться хорошая передача усилия от нижней части через пружинящий элемент на голенную часть, не приводя к точечной нагрузке в области голени.

Пружинящий элемент относительно сагиттальной плоскости может быть выполнен вогнутым в медиальном направлении для обеспечения прохождения от нижней части медиально вовнутрь, чтобы не соприкасаться медиально с выступающей к контралатеральной стороне лодыжкой, а огибать ее на расстоянии как медиально, так и в заднем направлении.

Голенная часть может иметь подкладку, для того чтобы облегчать ношение ортеза. Подкладка может быть закреплена на голенной части при помощи карманов на выступах. Равным образом возможно то, что карманы медиально и латерально прилегают ко всей голенной части, так что голенная часть, по меньшей мере, по краям устанавливается полностью в карманах. Для закрепления, как ортеза на ноге, так и подкладки на голенной части могут быть предусмотрены крепежные элементы, которые проведены с латеральной стороны на медиальную сторону, для того чтобы облегчать размещение и закрепление. Пружинящий элемент может быть выполнен в виде дуги и в качестве отдельного конструктивного элемента может быть соединен с отдельной нижней частью и отдельной голенной частью. В принципе также возможно выполнение голеностопного ортеза за одно целое, так что пружинящий элемент является неотъемлемым составным элементом, как нижней части, так и голенной части. Сам пружинящий элемент может быть выполнен в виде отдельного конструктивного элемента и при помощи штекерных соединений, при необходимости посредством фиксации с геометрическим замыканием или при помощи клеевого соединения, может быть соединен с соответствующими прилегающими компонентами.

Кроме того, может быть предусмотрено, что пружинящий элемент в лодыжечной области имеет наименьшую жесткость против изгиба вокруг оси голеностопного сустава, вследствие чего создаются условия для подвижности в передне-заднем направлении. При ходьбе или неподвижном положении стоя изменяется место введения усилия в ступню или в нижнюю часть в зависимости от фазы ходьбы или переноса веса тела. Действующие на голеностопный сустав усилия становятся причиной возникновения моментов вокруг соответствующей оси сустава, причем при неизменном усилии действующий момент возрастает с расстоянием до оси сустава. Поэтому за счет геометрических соотношений вокруг оси голеностопного сустава прикладывается самый большой момент, так как место введения усилия находится на максимальном удалении от оси голеностопного сустава или от суставной области, в то время как вокруг продольной оси ступни за счет геометрических условий прикладывается лишь незначительный момент к лодыжечной области и вместе с ней также к суставной области. Вследствие этого обеспечено относительно устойчивое исполнение против движения супинации или движения пронации, так как при одинаковом усилии за счет незначительного расстояния до суставной области также действует более незначительный момент, в то время как для подошвенного сгибания и дорсального сгибания имеется относительно пластичное и гибкое исполнение, так как более высокая гибкость задана за счет более высокого действующего момента вокруг суставной области.

Далее примеры осуществления изобретения разъясняются более подробно посредством приложенных чертежей, где:

Фиг. 1 - голеностопный ортез в схематичном исполнении.

Фиг. 2 - голеностопный ортез с подкладкой.

Фиг. 3 - голеностопный ортез с открытыми крепежными элементами.

Фиг. 1 показывает на схематичном изображении голеностопный ортез с нижней частью 10 и голенной частью 20, которые соединены друг с другом при помощи пружинящего элемента. Нижняя часть 10 оснащена подошвой 11, на которой может размещаться обозначенная пунктирной линией ступня. На подошве 11 в области плюсневых костей медиально и латерально предусмотрены возвышения, для того чтобы поддерживать ступню, как в медиальном, так и в латеральном направлении. Возвышения 12 могут также охватывать пятку. Нижняя часть 10 предпочтительным образом выполнена за одно целое и состоит из геометрически устойчивого, в незначительной степени гибкого материала, который позволяет осуществлять перекатное движение ступни во время ходьбы. Устойчивость выбрана таким образом, что обеспечена достаточная опора для ступни.

Голенная часть 20 выполнена в форме чаши или желоба и повторяет естественную форму ноги. Голенная часть 20 в медиальной плоскости может быть выполнена жесткой на изгиб, так что происходит плотный контакт вдоль продольного распространения голени. Для того чтобы делать возможными изменения в объеме во время ношения или также делать возможной адаптацию под различных пользователей, голенная часть 20 в медиальном и/или латеральном направлении на своих конечных областях может быть выполнена гибкой, так что желобообразную голенную часть 20 можно расширять, или при помощи подходящих крепежных элементов можно допускать ее перемещения по голени. Равным образом возможно, что голенная часть 20 выполнена гибкой только в одном направлении, то есть либо в медиальном, либо в латеральном, так как это предпочтительно в отдельных случаях, если одна контактная сторона выполнена жесткой, в то время как другая контактная сторона является эластично гибкой. Например, если медиальная контактная сторона выполнена жесткой, то может предотвращаться поворотное движение ноги.

Оба компонента, как голенная часть 20, так и нижняя часть 10, могут быть изготовлены из армированных волокном пластиков и предпочтительно выполнены за одно целое. В альтернативном варианте осуществления может иметь место также многоэлементное исполнение как нижней части 10, так и голенной части 20.

В изображенном примере осуществления нижняя часть 10 соединена с голенной частью 20 при помощи расположенного медиально пружинящего элемента 30. Нижняя часть 10, голенная часть 20 и пружинящий элемент 30 выполнены в виде отдельных конструктивных элементов и прикреплены друг к другу, например, при помощи штекерного (вставного) соединения, которое дополнительно фиксируется, например, посредством элемента геометрического замыкания или посредством клеевого соединения. Альтернативно нижняя часть 10, голенная часть 20 и пружинящий элемент 30 соединены друг с другом неразъемным образом, например, склеены, сварены, спечены друг с другом или совместно покрыты многослойным материалом. В принципе также возможно как нижнюю часть 10, так и пружинящий элемент 30 и голенную часть 20 изготовить за одно целое из армированных волокном пластиков или другого материала.

Пружинящий элемент 30 проходит медиально от нижней стороны подошвы 11 нижней части 10 в проксимальном направлении через область свода ступни по направлению к естественной лодыжке, причем прохождение от подошвы 11 до лодыжечной области 40 происходит по диагонали назад проксимально, то есть по диагонали назад вверх, причем передний край пружинящего элемента 30 проходит за естественную ось 50 голеностопного сустава. Оттуда пружинящий элемент 30 проходит далее по диагонали вперед и проксимально, то есть по диагонали вверх и вперед до тех пор, пока он не проходит по существу параллельно к голени в проксимальном направлении, то есть вверх. На проксимальном верхнем конце пружинящего элемента 30 закреплена голенная часть 20.

Пружинящий элемент 30 в лодыжечной области 40 голеностопного ортеза образует суставную область 35, которая расположена приблизительно на высоте оси 50 голеностопного сустава. В этой суставной области 35 создаются условия для изгиба пружинящего элемента 30 по существу вокруг естественной оси 50 сустава, так что голенная часть 20 может упруго перемещаться относительно нижней части 10. Для варианта выполнения суставной области 35 предусмотрено, что с прохождением пружинящего элемента 30 снизу вверх изменяется поперечное сечение, и в суставной области 35 имеется наименьший момент сопротивления против движения в передне-заднем направлении, то есть в сагиттальной плоскости. Для этого пружинящий элемент 30 в суставной области 35 приблизительно на высоте естественной оси 50 голеностопного сустава имеет сужение 36, так что в этой области преобладает наименьший момент сопротивления. При этом толщина пружинящего элемента 30, то есть протяженность в медиально-латеральном направлении, может быть по существу неизменной.

От подошвы 11 пружинящий элемент 30 проходит сначала медиально вовнутрь, для того чтобы затем проходить по дуге за лодыжкой в латеральном направлении. После суставной области 35 пружинящий элемент 30 проходит по дуге в латеральном направлении до тех пор, пока он не оканчивается голенной частью 20. Таким образом, пружинящий элемент 30 проходит по двум дугам, причем наибольшая медиальная выпуклость расположена ниже суставной области 35 или в суставной области 35, в то время как максимальная задняя выпуклость расположена позади лодыжечной области 40 голеностопного сустава.

На Фиг. 2 изображен вариант голеностопного ортеза, включающего голенную часть 20, крепежное средство 60 и нижнюю часть 10, которая соединена с голенной частью 20 при помощи пружинящего элемента 30. При этом пружинящий элемент 30 допускает лишь незначительное определенное перемещение голенной части 20 относительно нижней части 10. Нижняя часть 10 выполнена в виде плоской подошвенной пластины, которая по существу повторяет внешний контур ступни или обуви. Изображенный пример осуществления выполнен за одно целое из армированного волокном пластика.

Голенная часть 20 в надетом состоянии прилегает к голени пользователя ортезом и охватывает голень медиально и латерально, по меньшей мере, частично. Контур голенной части 20 выполнен по существу в виде желоба или чаши и может иметь выемки или проломы, для того чтобы создавать условия для улучшенной вентиляции голенной области. На внутренней стороне голенной части 20, которая в надетом состоянии обращена к пользователю ортезом, расположено крепежное средство 60, которое одновременно снабжено подкладкой 65, так что не доходит до непосредственного контакта твердой чашеобразной конструкции голенной части 20 с голенью.

На голенной части 20 как медиально, так и латерально расположены приемные области 21 в виде выступов или накладок, которые изображены на Фиг. 3. Приемные области 21 или выступы выполнены на проксимальном конце и дистальном конце голенной части 20 и в наложенном состоянии для пользователя ортезом указывают назад. Далее о приемных областях 21 говорится как о выступах, под чем следует также понимать конструкцию, у которой прилегающие к голенной части 20 образования пригодны для введения в карманы для закрепления с геометрическим замыканием подкладки 65.

На крепежном средстве 60 выполнены карманы 61, 62, в которые вставлены выступы или приемные области 21. Благодаря введению выступов или приемных областей 21 в карманы 61, 62 крепежное средство 60 закрепляется на голенной части 20. При этом предусмотрено, что латеральные карманы 61 имеют большую глубину, чем медиальные карманы 62, также предусмотрено, что латеральные выступы или приемные области 21 длиннее, чем медиальные выступы или приемные области 21, причем глубина карманов 61, 62 соответствует длинам выступов 21. Пример осуществления медиально и латерально предусматривает в каждом случае два кармана 61, 62 и два выступа 21, которые расположены на расстоянии друг от друга в продольном направлении, так что получаются два проксимальных и два дистальных сочетания карманов 61, 62 и выступов или приемных областей 21. Альтернативно медиально и латерально может быть также предусмотрен в каждом случае лишь один карман, который может быть закреплен на одной соответствующей приемной области 21.

На крепежном средстве 60 как на проксимальном крае, так и на дистальном крае голенной части 20 предусмотрены крепежные элементы 63, 64, при помощи которых осуществляется закрепление ортеза на конечности. Крепежные элементы 63, 64 в виде ремней или лент закреплены с медиальной стороны на крепежном средстве 60, образуя медиальные карманы 62, например, приварены, приклеены или пришиты. От медиального кармана 62 выполненный в виде ремня крепежный элемент 63, 64 проведен снаружи по внешней стороне голенной части 20 и закреплен снаружи на латеральном кармане 61, например, посредством застежки на липучках. При эластичном варианте осуществления ремнеобразного крепежного элемента 63, 64 медиальные и латеральные карманы 61, 62 натягиваются в окружном направлении один за другим, так что открытые вперед карманы 61, 62 не могут соскальзывать с указывающих назад выступов 21. Затем для дальнейшего закрепления ортеза соответствующий соединительный элемент 63, 64 проводится сзади вокруг не изображенной конечности с латеральной стороны на медиальную сторону и закрепляется там на фиксирующем устройстве 66, 67. Таким образом, соединительный элемент 63, 64 проведен один раз вокруг ортеза и конечности, причем свободный конец закрепляется на наружной стороне медиального кармана 62. На свободном конце крепежного элемента 63, 64 закреплены, например стопорные элементы 68, 69 в виде отстегивающихся элементов на липучках, которые могут закрепляться снаружи на медиальных карманах 62 на наружной стороне крепежного элемента 63, 64 или на ворсистых областях фиксирующих устройств 66, 67. Закрепление на крепежных элементах 63, 64 и на фиксирующих устройствах 66, 67 осуществляется с возможностью отсоединения. Крепежные элементы 63, 64 могут быть гибкими и неэластичными, гибкими и эластичными, а также лишь частично эластичными, также возможно, что соединительный элемент 63, 64 закреплен на крепежном средстве 60 с возможностью отсоединения, например, посредством застежек на липучках.

В надетом состоянии, как изображено на Фиг. 2, соединительный элемент 63, 64 перекрывает открытое пространство внутри желобообразной голенной части 20 с латеральной стороны на медиальную сторону. Голенная часть 20 может допускать деформацию выступов 21 в направлении друг к другу или друг от друга, так что может осуществляться адаптация к размерам конечности, на которую должен накладываться ортез. При этом адаптация может осуществляться при помощи окружного усилия, которое приложено через крепежные элементы 63, 64.

Представленный вариант осуществления наиболее предпочтителен для пациентов, которые имеют односторонний паралич или одностороннее ослабление. Если соединительный элемент 63 проводится с медиальной стороны на латеральную сторону, растягивается и закрепляется в напряженном состоянии на латеральном кармане 61, то при помощи непораженной ослаблением руки надежное закрепление ортеза может осуществляться вследствие того, что соединительный элемент 63, 64 проходит затем за конечностью, и на медиальной стороне происходит фиксация.

Крепежное средство 60 может быть также выполнено в виде состоящего из одной части элемента или в виде состоящего из нескольких частей, соединенного неразъемным образом в одно целое элемента, который выполняет функцию подкладки. Медиальные и латеральные выступы 21 образуют самоприспосабливающиеся боковые створки (крылья), которые посредством окружного усилия, которое прикладывается через соединительный элемент 63, 64, самостоятельно адаптируются к форме конечности.

Благодаря Y-образным лентам-липучкам 68, 69 в качестве зацепных областей, возможно, просто укорачивать выполненные в виде ремней крепежные элементы 63, 64, благодаря тому, что Y-образные ленты-липучки отделяются от оснащенных ворсом крепежных элементов 63, 64, длина уменьшается на необходимую величину, и затем Y-образные ленты-липучки снова прикладываются.

В частности, для пациентов, перенесших инсульт, следует учитывать, что они могут использовать только непораженную сторону тела для надевания или наложения ортеза. Благодаря латеральному расположению крепежных элементов 63, 64 и их проведению с латеральной стороны на медиальную сторону для закрепления пользователь ортезом в положении сидя, используя не пораженную сторону, может браться за соединительный элемент 63, 64 с латеральной стороны, и этот соединительный элемент может просто протягиваться на медиальную сторону и там закрепляться на предусмотренных там зацепных и ворсистых областях 66, 67.

Изобретение относится к голеностопному ортезу. Голеностопный ортез содержит нижнюю часть (10), которая имеет подошву (11) для приема ступни, и голенную часть (20), которая в надетом состоянии накладывается на голень спереди и соединена с нижней частью (10) при помощи пружинящего элемента (30), согласно изобретению пружинящий элемент (30) проходит медиально и позади лодыжечной области (40) образует суставную область (35), которая допускает перемещение голенной части (20) относительно нижней части (10) в передне-заднем направлении, причем голенная часть (20) выполнена в виде желоба или чаши. Изобретение обеспечивает условия для длительной пригодности к эксплуатации, а также простое вдевание в обувь и легкое размещение на подошву. 14 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Голеностопный ортез, содержащий нижнюю часть (10), которая имеет подошву (11) для приема ступни, и голенную часть (20), которая в надетом состоянии накладывается на голень спереди и соединена с нижней частью (10) при помощи пружинящего элемента (30), отличающийся тем, что пружинящий элемент (30) проходит медиально и позади лодыжечной области (40) образует суставную область (35), которая допускает перемещение голенной части (20) относительно нижней части (10) в передне-заднем направлении, причем голенная часть (20) выполнена в виде желоба или чаши.

2. Голеностопный ортез по п. 1, отличающийся тем, что суставная область (35) выполнена устойчивой к скручиванию вокруг проксимально-дистальной оси.

3. Голеностопный ортез по п. 1, отличающийся тем, что суставная область (35) выполнена жесткой на изгиб в медиально-латеральном направлении.

4. Голеностопный ортез по п. 1, отличающийся тем, что пружинящий элемент (30) проходит от нижней части (10) по диагонали вверх дорсально, а за лодыжечной областью (40) проходит по диагонали вверх вентрально.

5. Голеностопный ортез по п. 1, отличающийся тем, что пружинящий элемент (30) имеет сужение (36) в передне-заднем направлении.

6. Голеностопный ортез по п. 1, отличающийся тем, что пружинящий элемент (30) в передне-заднем направлении имеет меньший момент сопротивления, чем в медиально-латеральном направлении.

7. Голеностопный ортез по п. 1, отличающийся тем, что пружинящий элемент (30) в суставной области (35) имеет конструкцию из материала, которая имеет большую гибкость в передне-заднем направлении, чем в медиально-латеральном направлении.

8. Голеностопный ортез по п. 1, отличающийся тем, что голенная часть (20) в медиальной плоскости выполнена жесткой на изгиб.

9. Голеностопный ортез по п. 1, отличающийся тем, что голенная часть (20) выполнена гибкой в медиальном направлении и/или латеральном направлении.

10. Голеностопный ортез по п. 1, отличающийся тем, что пружинящий элемент (30) относительно сагиттальной плоскости выполнен вогнутым в медиальном направлении.

11. Голеностопный ортез по п. 1, отличающийся тем, что голенная часть (20) имеет подкладку (65).

12. Голеностопный ортез по п. 11, отличающийся тем, что подкладка (65) закреплена при помощи карманов (61, 62) на выступах (21) или приемных областях (21, 22).

13. Голеностопный ортез по п. 12, отличающийся тем, что подкладка (65) имеет крепежные элементы (63, 64), которые проведены с латеральной стороны на медиальную сторону.

14. Голеностопный ортез по п. 1, отличающийся тем, что пружинящий элемент (30) выполнен в виде дуги.

15. Голеностопный ортез по п. 1, отличающийся тем, что пружинящий элемент (30) в лодыжечной области (40) имеет наименьшую жесткость против изгиба вокруг оси (50) голеностопного сустава.