Экзопротезирование – это вариант протезирования (замещения) с установкой протеза снаружи человеческого тела. Этим экзопротезирование отличается от эндопротезирования, при котором имплант устанавливают внутрь человеческого тела. Обычно экзопротезирование в ортопедии используют при потере конечностей.
Общие сведения
Ампутации конечностей являются распространенным видом хирургических вмешательств. В мирное время в России ежегодно проводят около 100 тысяч таких операций в год. Основные причины: отморожения, тяжелые травмы, сахарный диабет, атеросклероз ног, ожоги, гнойные воспалительные процессы, опухоли. После ампутации заместить потерянную часть тела можно с помощью экзопротеза.
Этапы протезирования при установке современных типов экзопротезов:
-
Хирургическая реиннервация остаточных мышц.
-
Фиксация протеза на культи или хирургическая остеоинтеграция – сращение с костью (но в этом случае модуль протеза придется менять в среднем через каждые 5 лет в ходе повторных операций).
-
Установка электродов на культе.
-
Реабилитация пациента для адаптации к протезу, повышения проприоцептивной чувствительности, устранения фантомных болей.
Назначение и виды протезов
Все протезы делятся на две группы: протезы верхних и нижних конечностей.
Первые в свою очередь делят на протезы пальца, кисти, предплечья и плеча. Вторые – на экзопротезы пальца, стопы, голени и бедра.
Виды по функционалу:
-
рабочие;
-
тяговые (механические) – устаревшие, этот вид использовался ещё в средние века;
-
миоэлектрические (бионические) – основной тип современных протезов, которые устанавливают в клиниках Москвы.
Рабочий экзопротез может быть установлен на руку для профессиональной деятельности. Он имеет различные насадки, используемые для работы, такие как молоток, ключ, кисточка и т.д. В него можно установить что угодно, в зависимости от профессии человека, вплоть до машинки для нанесения татуировок.
Биоэлектрические протезы являются наиболее современными. Они позволяют не только работать, но и адаптироваться к повседневной жизни. В культеприемных гильзах таких протезов установлены датчики, считывающие сигналы с работающих мышц.
По назначению любые экзопротезы бывают косметические и функциональные. Первые в основном используются для протезирования пальцев.
Протезы могут иметь косметическую оболочку, «маскируясь» под собственную конечность пациента, но чаще имеют технологичный дизайн.
Распространенные модели протезов стопы:
-
BiOM Ankle;
-
SACH;
-
Dynamic;
-
Триас;
-
Грайсингер;
-
Triton.
Протезы голени обычно представляют собой модульные устройства. Они собираются из трех частей: собственно сама голень, голеностопный сустав и коленный сустав, который требуется не всем пациентам. Активные модули позволяют программировать искусственные суставы для более естественных движений при ходьбе.
В ортопедии наибольшее распространение получили немецкие модули C-Leg и исландские Rheo Knee. В их конструкции используется гидравлический привод с электромоторами, работающими от батареи. Они имеют микропроцессоры с программным обеспечением.
При протезировании бедра используются те же технологии, что и при экзопротезировании голени. Только требуется дополнительный модуль выше колена.
Среди качественных протезов верхней конечности стоит отметить LUKE Arm. Устройство весом 1,27 кг позволяет владельцу не только осуществлять движения с помощью мышц, но и осязать. Возможна манипуляция одновременно несколькими суставами. Специальный мотор обеспечивает обратную связь, имитируя сопротивление движению. На кончиках пальцев расположены датчики, позволяющие ощущать вибрацию, давление, нажатие и ноцицепцию, обычно воспринимаемую как боль.
Для протезировании плеча единственным в мире биоэлектрическим протезом остается DARPA. У него есть 26 степеней свободы, 17 из которых моторизированы.
Показания к экзопротезированию
Единственным показанием к экзопротезированию является потеря части тела – то есть, ампутация. Она может быть:
-
травматическая – когда пациент теряет конечность в результате травмы, например, на производстве или в результате боевых действий в военное время;
-
медицинская – когда конечность ампутируют по медицинским показаниям, например, из-за гангрены, диабета, размозжения конечности;
-
самоампутация – когда часть тела «отвалилась» сама по себе в результате болезни, например, встречаются случаи самоампутации пальцев при диабете (но при самоампутации у человека обычно есть показания к более высокой медицинской ампутации).
Задачей экзопротезирования является реабилитация пациента: социальная, бытовая, профессиональная, спортивная. Получив новую искусственную конечность и научившись ею пользоваться, человек становится более активным, лучше выглядит, возвращается к самообслуживанию, а затем – к профессиональной деятельности. Как правило, за операцией по экзопротезированию конечности следует длительный период реабилитации, и чем сложнее протез по функционалу, тем дольше приходится учиться его использовать.
Тем не менее уже сегодня медицинская промышленность выпускает довольно качественные протезы верхней и нижней конечности, с которыми можно работать, ходить, бегать и чувствовать себя полноценным членом общества.
Перспективы экзопротезирования
Инновации при экзопротезировании, которые уже используются в клинической медицине или исследованиях:
-
3D-печать отдельных компонентов протеза индивидуально под конкретного человека;
-
синтетическое покрытие протеза, которое позволяет не снимать его для гигиенических процедур и улучшает эстетику;
-
титановые импланты с искусственной кожей и мышцами, которые сращиваются с собственной костью пациента (остеоинтеграция) – они имплантируются в тело, а не крепятся снаружи при помощью вакуума и ремешков.
Но всё же основные усилия разработчиков экзопротезов направлены на создание устройств, которыми можно более эффективно управлять при помощи нейронной активности.
Стандартные биоуправляемые протезы, которые являются широко распространенными и используются в медицине с 60-х годов ХХ века, реагируют на сигналы от мышц. Но ученые продолжают разработку и совершенствование экзопротезов, которые реагируют на уровне нервных волокон, раннее иннервировавших потерянную конечность, или даже на уровне мозга – экзопротезы с электроэнцефалографическим управлением. Пока что они применяются в качестве экспериментальных устройств, но эти виды протезов уже имплантируют людям в рамках клинических исследований.
С годами протезы становятся всё более совершенными. Они имеют больше степеней свободы, становятся легче, сильнее, чувствительнее, имеют больший запас энергии. Новые типы протезов лучше адаптированы к бытовым, эстетическим и профессиональным потребностям человека.
Если вы ищете хороший ортопедический центр в Москве, обратитесь в Клинику доктора Глазкова. Мы поможем выбрать устройство, установить его и адаптироваться к жизни с протезом. Реабилитация в нашей клинике позволит вам вернуться к полноценной жизни уже через несколько месяцев.
