Дефекты нижней конечности на уровне бедра : технические основы протезирования
Покупка
Тематика:
Травматология. Ортопедия. Вертебрология
Издательство:
Дело (РАНХиГС)
Под ред.:
Пономаренко Геннадий Николаевич
Составитель:
Щербина Константин Константинович, Андриевская Алла Олеговна, Сусляев Вадим Геннадьевич , Янковский Владими Михайлович, Головин Михаил Андреевич, Николаев Вениамин Федорович, Смирнова Людмила Михайловна, Петров Владимир Генрихович, Чекушина Галина Викторовна
Год издания: 2023
Кол-во страниц: 264
Дополнительно
Вид издания:
Учебное пособие
Уровень образования:
ВО - Специалитет
ISBN: 978-5-89781-788-7
Артикул: 869285.01.99
Учебное пособие разработано специалистами ФГБУ ФНОЦ МСЭ и Р им. Г. А. Альбрехта Минтруда России и Северо-Западного института управления Российской академии народного хозяйства и государственной службы на основе многолетней научной и практической деятельности в области протезирования нижних конечностей. В работе представлены сведения об особенностях ампутации нижних конечностей; биомеханические основы протезирования нижних конечностей; особенности антропометрического обследования, снятия мерки, изготовления негатива и позитива, информация о конструкциях изделий, выпускаемых ведущими отечественными и зарубежными компаниями и имеющихся в номенклатуре протезно-ортопедических предприятий; болезнях и пороках культей бедра, подготовке к протезированию, показания и противопоказания к назначению протезов с учетом нормативных документов.
Книга предназначена для подготовки технических специалистов в области протезирования и ортезирования, по специальностям «Биомеханика» и «Реабилитационные биотехнические системы», а также для врачей физической и реабилитационной медицины, травматологов-ортопедов, хирургов, специалистов МСЭ, специалистов различных направлений реабилитации и абилитации инвалидов, врачей и инженерно-технических сотрудников протезно-ортопедических предприятий, научных работников, ординаторов, аспирантов, студентов высших и средних специальных учебных заведений.
Тематика:
ББК:
УДК:
ОКСО:
- ВО - Специалитет
- 30.05.03: Медицинская кибернетика
- 31.05.01: Лечебное дело
- Ординатура
- 31.08.39: Лечебная физкультура и спортивная медицина
- 31.08.66: Травматология и ортопедия
- 31.08.67: Хирургия
ГРНТИ:
Скопировать запись
Фрагмент текстового слоя документа размещен для индексирующих роботов
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НАРОДНОГО ХОЗЯЙСТВА И ГОСУДАРСТВЕННОЙ СЛУЖБЫ ПРИ ПРЕЗИДЕНТЕ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ» СЕВЕРО-ЗАПАДНЫЙ ИНСТИТУТ УПРАВЛЕНИЯ Санкт-Петербург 2023 ДЕФЕКТЫ НИЖНЕЙ КОНЕЧНОСТИ НА УРОВНЕ БЕДРА: ТЕХНИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПРОТЕЗИРОВАНИЯ Под редакцией члена-корреспондента РАН, заслуж. деят. науки РФ, д-ра мед. наук, проф. Г. Н. Пономаренко Учебное пособие
© К. К. Щербина, А. О. Андриевская, В. Г. Сусляев, В. М. Янковский, М. А. Головин, В. Ф. Николаев, Л. М. Смирнова, В. Г. Петров, Г. В. Чекушина (сост.), 2023 © ФГБУ ФНОЦ МСЭ и Р им. Г. А. Альбрехта, 2023 © Северо-Западный институт управления РАНХиГС (оформление), 2023 УДК 617.3(075) ББК 54.58я7 Д 39 Утверждено к печати Ученым советом ФГБУ ФНОЦ МСЭ и Р им. Г. А. Альбрехта Минтруда России, протокол № 7 от 29.06.2023 Печатается по решению редакционно-издательского совета Северо-Западного института управления РАНХиГС, протокол № 3 от 16.11.2023 Рецензенты: Шведовченко И. В. — доктор медицинских наук, профессор, руководитель научного направления, заведующий кафедрой травматологии и ортопедии ФГБУ ФНОЦ МСЭ и Р им. Г. А. Альбрехта Минтруда России; Юлдашев З. М. — доктор технических наук, профессор, заведующий кафедрой биотехнических систем Санкт-Петербургского государственного электротехнического университета «ЛЭТИ» им. В. И. Ульянова (Ленина) Составители: К. К. Щербина, А. О. Андриевская, В. Г. Сусляев, В. М. Янковский, М. А. Головин, В. Ф. Николаев, Л. М. Смирнова, В. Г. Петров, Г. В. Чекушина Д 39 Дефекты нижней конечности на уровне бедра : технические основы протезирования : учеб. пособие / сост. К. К. Щербина, А. О. Андриевская, В. Г. Сусляев [и др.]. ; под ред. Г. Н. Пономаренко. — СПб. : ИПЦ СЗИУ РАНХиГС, 2023. — 264 с. ISBN 978-5-89781-788-7 Учебное пособие разработано специалистами ФГБУ ФНОЦ МСЭ и Р им. Г. А. Альбрехта Минтруда России и Северо-Западного института управления Российской академии народного хозяйства и государственной службы на основе многолетней научной и практической деятельности в области протезирования нижних конечностей. В работе представлены сведения об особенностях ампутации нижних конечностей; биомеханические основы протезирования нижних конечностей; особенности антропометрического обследования, снятия мерки, изготовления негатива и позитива, информация о конструкциях изделий, выпускаемых ведущими отечественными и зарубежными компаниями и имеющихся в номенклатуре протезно-ортопедических предприятий; болезнях и пороках культей бедра, подготовке к протезированию, показания и противопоказания к назначению протезов с учетом нормативных документов. Книга предназначена для подготовки технических специалистов в области протезирования и ортезирования, по специальностям «Биомеханика» и «Реабилитационные биотехнические системы», а также для врачей физической и реабилитационной медицины, травматологов-ортопедов, хирургов, специалистов МСЭ, специалистов различных направлений реабилитации и абилитации инвалидов, врачей и инженерно-технических сотрудников протезно-ортопедических предприятий, научных работников, ординаторов, аспирантов, студентов высших и средних специальных учебных заведений. Иллюстрации взяты из открытых интернет-источников и архива ФГБУ ФНОЦ МСЭ и Р им. Г. А. Альбрехта Минтруда России. УДК 617.3(075) ББК 54.58я7 ISBN 978-5-89781-788-7
СОСТАВИТЕЛИ Щербина Константин Константинович — доктор медицинских наук, заместитель генерального директора Института протезирования и ортезирования ФГБУ ФНОЦ МСЭ и Р им. Г. А. Альбрехта Минтруда России E-mail: shcherbina180@mail.ru ORCID 0000-0001-7579-0113 Николаев Вениамин Федорович — кандидат медицинских наук, заместитель директора Института протезирования и ортезирования ФГБУ ФНОЦ МСЭ и Р им. Г. А. Альбрехта Минтруда России E-mail: doc.nikolaev@mail.ru ORCID 0000-0001-6601-2678 Андриевская Алла Олеговна — кандидат медицинских наук, доцент, старший научный сотрудник ФГБУ ФНОЦ МСЭ и Р им. Г. А. Альбрехта Минтруда России E-mail: alandrievskaya@yandex.ru ORCID 0000-0003-2245 Сусляев Вадим Геннадьевич — кандидат медицинских наук, доцент, ведущий научный сотрудник отдела инновационных технологий ТСР ФГБУ ФНОЦ МСЭ и Р им. Г. А. Альбрехта Минтруда России, врачспециалист отдела экспертно-реабилитационной диагностики ФКУ «ГБ МСЭ по г. Санкт-Петербургу» Минтруда России E-mail: vadims1964@yandex.ru ORCID 0000-0003-0651-5497 Янковский Владимир Михайлович — кандидат медицинских наук, ведущий научный сотрудник отдела инновационных технологий ТСР ФГБУ ФНОЦ МСЭ и Р им. Г. А. Альбрехта Минтруда России E-mail: yankovsky.vladimir@yandex.ru ORCID 0000-0002-4258-920X
Смирнова Людмила Михайловна — доктор технических наук, доцент, ведущий научный сотрудник отдела биомеханических исследований ОДС ФГБУ ФНОЦ МСЭ и Р им. Г. А. Альбрехта Минтруда России E-mail: info@diaserv.ru ORCID 0000-0003-4373-9342 Головин Михаил Андреевич — руководитель отдела инновационных технологий ТСР ФГБУ ФНОЦ МСЭ и Р им. Г. А. Альбрехта Минтруда России E-mail: muxagolovin@gmail.com ORCID 0000-0002-7063-1284 Петров Владимир Генрихович — кандидат медицинских наук, заведующий отделением «Протезно-ортопедическая и реабилитационная техника» Северо-Западного института управления Российской академии народного хозяйства и государственной службы (СЗИУ РАНХиГС) E-mail: petrov-vg@ranepa.ru ORCID 0009-0003-5812-2393 Чекушина Галина Викторовна — ведущий инженер ФГБУ ФНОЦ МСЭ и Р им. Г. А. Альбрехта Минтруда России E-mail: cherushina_galina@mail.ru
ОГЛАВЛЕНИЕ Введение. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Глава 1. КРАТКИЙ ИСТОРИЧЕСКИЙ ОБЗОР КОНСТРУКЦИЙ ПРОТЕЗОВ БЕДРА . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11 Глава 2. ОБЩИЕ ВОПРОСЫ ПРОТЕЗИРОВАНИЯ ПОСЛЕ АМПУТАЦИИ БЕДРА. . . 19 2.1. Протезирование. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 2.2. Протезы. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40 2.3. Функциональные и конструктивные свойства протезов. . . . . . . . . 42 2.4. Понятие о системе «человек-протез», ее свойства. . . . . . . . . . . . . 42 Литература. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43 Глава 3. КОНСТРУКТИВНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ К ПРОТЕЗАМ БЕДРА. . . . . . . . . . . . . 46 3.1. Основные элементы протеза бедра. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47 3.1.1. Гильза бедра. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48 А. Особенности приемной гильзы бедра с учетом пола пациента . . . 51 Б. Особенности приемной гильзы бедра с учетом возраста пациента. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52 В. Особенности приемной гильзы бедра с учетом материалов, используемых для ее изготовления. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53 Г. Особенности приемной гильзы бедра с учетом способа изготовления. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59 Д. Особенности приемной гильзы бедра с учетом ее конструкции. . . 60 Е. Особенности приемной гильзы бедра по форме посадочного кольца . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66 Ж. Механизмы крепления приемной гильзы к культе. . . . . . . . . . . . . . 73 З. Крепление протеза бедра с помощью вспомогательных устройств. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 88 3.1.2. Регулировочно-соединительное устройство (РСУ) (адаптер). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 96
3.1.3. Устройства уменьшения момента силы (торсионный узел), амортизаторы, поворотные элементы. . . . . . . . . . . . . . . . . . 99 3.1.4. Чашки и опоры . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104 3.1.5. Несущий узел (модуль несущий), или трубка голени/бедра. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104 3.1.6. Коленные модули. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106 3.1.7. Искусственная стопа. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 122 3.1.8. Косметическая облицовка протеза бедра. . . . . . . . . . . . . . . 140 3.1.9. Чехол предохранительный на культю бедра. . . . . . . . . . . . . 146 Литература. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 148 Глава 4. КОНСТРУКЦИИ ПРОТЕЗОВ ПОСЛЕ АМПУТАЦИИ БЕДРА. . . . . . . . . . . . . 149 4.1. Лечебно-тренировочные протезы бедра. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 150 4.2. Протезы-подставки. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 160 4.3. Основные конструкции протезов бедра. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 162 4.3.1. Рабочие протезы бедра. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 162 4.3.2. Деревянные протезы бедра. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 163 4.3.3. Кожаные протезы бедра. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 164 4.3.4. Универсальные протезы бедра. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 165 4.4. Протезы бедра с микропроцессорным управлением. . . . . . . . . . . 166 4.5. Протезы бедра для купания. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 168 4.6. Протезы для занятий спортом. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 170 4.7. Бионические протезы бедра. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 174 4.8. Конструкции протезов бедра с учетом уровня ампутации . . . . . . 180 4.8.1. Протезы для пациентов после ампутации бедра в верхней трети. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 180 4.8.2. Конструкции протезов для длинных культей бедра (вычленение голени в коленном суставе). . . . . . . . . . . . . . . 186 4.8.3. Протезирование после ампутации обоих бедер . . . . . . . . . 190 Литература. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 193 Глава 5. ОСОБЕННОСТИ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПРОТЕЗОВ БЕДРА . . . . . . . . . . . . . . . . 197 5.1. Основные этапы изготовления протеза. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 197 5.1.1. Снятие мерки на протез бедра. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 197
Оглавление 5.1.2. Особенности снятия слепка. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 200 А. Оборудование, инструменты, материалы. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 200 5.2. Способы снятия слепка . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 201 А. Изготовление негатива скульптурным способом. . . . . . . . . . . . . . . 201 Б. Особенности изготовления негатива на гильзу бедра с силиконовым чехлом. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 209 В. Изготовление слепка с использованием коронок посадочных колец. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 210 5.1.3. Изготовление позитива. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 212 5.1.4. Изготовление приемной гильзы и сборка протеза. . . . . . . 213 5.1.5. Примерка . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 214 5.1.6. Обучение ходьбе на протезе бедра. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 217 5.3. Использование аддитивных технологий при изготовлении протеза бедра. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 219 Литература. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 225 Глава 6. ОСОБЕННОСТИ БИОМЕХАНИКИ НИЖНИХ КОНЕЧНОСТЕЙ. СХЕМА ПОСТРОЕНИЯ ПРОТЕЗА БЕДРА. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 228 6.1. Ходьба здорового человека. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 228 6.2. Особенности схемы сборки протеза бедра. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 232 6.3. Изменения ходьбы после ампутации и протезирования конечности . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 244 Литература. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 251 Перечень вопросов для собеседования. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 252 Приложение. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 253
ВВЕДЕНИЕ Ампутация нижней конечности влияет на мобильность человека, его участие в повседневной деятельности и на качество жизни. Реабилитация инвалидов после ампутации нижней конечности — сложный многокомпонентный процесс как в методическом, так и в организационном аспекте. Протезирование является одним из важнейших звеньев в системе медико-социальной реабилитации больных и инвалидов с последствиями различных травматических повреждений, заболеваний и врожденных пороков развития костей и суставов опорно-двигательного аппарата. Право инвалидов на протезно-ортопедическую помощь закреплено в Федеральном законе от 24.11.1995 № 181-ФЗ (ред. от 28.12.2022) «О социальной защите инвалидов в Российской Федерации». Протезно-ортопедическая помощь имеет решающее значение для социальной реабилитации инвалидов. Протезно-ортопедическая помощь — комплекс медицинских, технических и социальных мероприятий, проводимых с пациентами, имеющими нарушения и/или дефекты опорно-двигательного аппарата, в целях восстановления или компенсации ограничений их жизнедеятельности1. Протезостроение — составная часть протезно-ортопедической помощи, направленная на осуществление технических мероприятий, включающая в себя создание протезов конечностей1. Протезирование — это не только комплекс мероприятий, но и наука, которая развивается в России в три этапа. I этап (клинический) приходился на период, включающий Первую и Вторую мировые войны. Изучением протезирования как науки занимались врачи. Были поставлены основные задачи (Г. А. Альбрехт): 1) определение наиболее выгодного уровня ампутации; 2) повышение функциональности культей хирургическими методами; 3) изучение клинического состояния инвалидов после ампутации. 1 ГОСТ Р 51819—2022 «Протезирование и ортезирование верхних и нижних конечностей. Термины и определения».
Введение II этап (клинико-физиологический) относился к периоду после Второй мировой войны. Основной задачей было определение физиологических параметров воздействия протезов на культю, конечность, организм в целом. Технические аспекты не изучались. III этап (медико-технический) продолжается с 1955 г. и по настоящее время. Характеризуется комплексным подходом к разработке протезноортопедических изделий. Разработкой занимаются врачи, физиологи, биомеханики, инженеры. В развитых странах Европы и Америки долгое время параллельно развивались два условно выделенных направления организации протезноортопедической помощи инвалидам: немецкое и англо-французское. В немецком направлении предпочтение отдается индивидуально-адаптированному изготовлению протеза, когда мастер с подмастерьями выполняет все операции по протезированию, включая изготовление слепка, подгонку протеза и обучение пользованию им. Мастер-протезист должен пройти специальное обучение, быть сертифицированным, обладать большим объемом знаний, в том числе медицинских, большим опытом, чтобы одному выполнять все работы по типовому протезированию. При сложном и атипичном протезировании пациента направляют в реабилитационный центр. В англо-французском направлении — более сложная организация производства, при котором протез изготовляется несколькими специалистами, некоторые из которых не общаются напрямую с пациентами (например, слесарь-сборщик). Положительный результат обеспечивается жестким контролем на промежуточных этапах изготовления изделия. Врач участвует на многих этапах протезирования, выполняя и контрольные функции. В России организация протезно-ортопедического производства в большей степени соответствует англо-французской системе, но имеет свои особенности. Спецификой современного протезно-ортопедического производства является, с одной стороны, проектирование и изготовление индивидуальных ортопедических изделий для конкретного пациента в соответствии с медицинским назначением, с другой — активное внедрение высокопроизводительных технологий. Номенклатура ПОИ многообразна и требует участия врачей, инженеров, техников и рабочих различных специальностей. Современный скачок развития инновационных технологий (3D-сканирование, CAD/CAM системы, аддитивные технологии и т. п.), применение новых полимерных материалов, разработка принципиально новых систем управления протезами требуют от специалистов отрасли знаний и профессиональных
навыков в смежных специальностях, например: медицине, биомеханике, материаловедении, механике систем управления, стандартизации и метрологии, организации социальной помощи населению и т. п. В современных условиях очень важным является развитие кадрового потенциала отрасли, интеграция в мировую индустрию производства и разработки продукции реабилитационной направленности. Надеемся, что представленные в учебном пособии материалы позволят подготовить квалифицированных специалистов.