Содержание к диссертации
Введение
Глава I Анатомо-физиологическая и биомеханическая характеристика культей стоп и особенности их протезирования 12
1.1. Классификация культей стоп 13
1Л Л. Способы и методы ампутаций 14
1.1.2. Поперечные культи стопы
1Л.З. Продольные культи стопы 19
1.2. Биомеханика стопы 22
1,2 Л. Биомеханическая модель стопы в норме 22
1.2.2, Поступательное движение человека 29
L3. Биомеханическая характеристика культей стоп 35
1.3Л. Нарушение биомеханической модели стопы при ампутациях
поГаранжо 36
1.3.2. Нарушение биомеханической модели стопы при ампутациях на уровне плюсневых костей 37
1.3.3. Нарушение биомеханической модели стопы при ампутациях на уровне сустава Лисфранка 39
1.3.4. Нарушение биомеханической модели стопы при ампутациях на уровне сустава Бона 42
1.3.5. Нарушение биомеханической модели стопы при ампутациях на уровне сустава Шопара 46
1.4. Болезни и деформации культей стоп после ампутации 50
1.4. К Классификация болезней и пороков культей стоп после ампутации 50
1.4.L Частота развития деформаций культей стоп в зависимости от уровня усечения и причины их развития 54
1.5. Ортопедическое снабжение при ампутационных дефектах стоп 57
1.5.1 - Протезирование культей стоп после ампутации по Гаратко 57
1.5 .2. Протезирование культей стоп после усечения на протяжении плюсневых костей (Шарп) 58
L5.3- Протезирование культей стоп после ампутации на уровне сустава Лисфранка 60
1.5.4. Протезирование культей среднего отдела стопы 62
1.5.5. Протезирование культей после ампутации стопы по Пирогову 70
1.5.6. Протезирование продольных культей 74
Выводы по I главе 76
Глава II. Экспериментальные исследования культей стоп после ампутации 78
2.1. Методы исследования культей стоп после ампутации 78
2Л. 1. Клинический метод 78
2.12. Рентгенологический метод 79
2.L3. Методы анализа походки 80
2.2. Антропометрические исследования культей стоп 97
2.2Л. Характеристика исследуемого коллектива 97
2.2.2. Методика снятия мерок 102
2.2.3, Обработка результатов исследований 106
2-3. Биомеханические исследования инвалидов с ампутационными дефектами стоп 110
2.3 Л, Анализ топологии давления под стопами 114
2.3.2. Анализ траектории центра давления под стопами 119
2.3.3. Анализ графиков интегральной нагрузки (ГИН) па стопы при ходьбе 124
2.3.4. Анализ подограмм обследованных пациентов 135
Выводы по II главе 139
Глава III. Расчет и проектирование конструкций ортопедического снабжения 141
3.1. Основные принципы конструирования ортопедического снабжения 141
3.2. Технология изготовления вкладных башмачков 144
3.3. Разработка методики автоматизированного ортопедического снабжения 151
3.3.1. Совершенствование конструкций ортопедического снабжения 151
3.3.2. Изготовление опытного образца 155
3.3.2.1. Выбор материалов 155
3.3.2.2. Проектирование конструкции вкладного башмачка 157
3.3.3. Выбор программных и технических средств для реализации задачи 159
3.3.4. Выбор способа представления и описания трехмерных объектов 162
3.4, Программная реализация процесса автоматизированного проектирования ортопедического снабжения 168
3.4.1. Построение колодки и культи на основе оцифрованных данных 168
3.4.2. Описание вкладных приспособлений 171
3.4.3. Описание интерфейса программы 173
3.4.4. Реализация процедур программного комплекса 178 3.5» Апробация результатов 186
Выводы по III главе 189
Общие выводы по работе 190
Список литературы
- Поперечные культи стопы
- Классификация болезней и пороков культей стоп после ампутации
- Биомеханические исследования инвалидов с ампутационными дефектами стоп
- Технология изготовления вкладных башмачков
Введение к работе
Ампутация, как следствие тяжелых травматических повреждений или заболеваний конечностей в значительной степени нарушает опорно-двигательную функцию человека.
Ампутация конечности была известна еще в древности. Гораздо позже как метод операции стало применяться вычленение.
Первый случай частичной ампутации стопы был произведен лондонским хирургом Шарпом в 1763 году, В дальнейшем методически ампутация на протяжении плюсневых костей производилась Турнером -младшим. Более широко эта ампутация стала применяться в начале XIX столетия. Начало вычленения пальцев большинство авторов связывает с именем Гаранжо [12].
Первое вполне достоверное частичное вычленение стопы между таранной и пяточной костью с одной стороны, кубовидной и ладьевидной — с другой, было произведено в 1730 году де Вивье. Однако историческим творцом вычленения стопы в поперечном суставе предплюсны считается Шолар, именем которого и названа эта операция. Она была произведена впервые в 1787 году.
Хорошо функционирующая культя, годная для протезирования, стала предметом забот лишь хирургов конца 19 века. До этого в их задачу входило только отнятие пораженной части конечности и при этом они руководствовались правилом, чем ниже уровень ампутации, тем лучше. Это и понятно, так как в досептический период процент летальных исходов при операциях вообще и, в частности, при ампутациях был высок. Введение асептики резко снизило летальность от ампутаций. В результате этого количество пациентов, благополучно перенесших ампутацию, возросло и на первый план вышли требования по созданию функциональной культи для дальнейшего протезирования. С этого момента и начинает развиваться протезирование. Вначале протезы изготавливались кустарно, они были примитивны и служили только для опоры. Количество лиц, нуждающихся в
протезировании, особенно возросло в период ведения военных действий. Состояние протезной помощи того времени не соответствовало возможностям массового обеспечения инвалидов протезами. Для разрешения этой проблемы необходимо было не только изготовление полуфабрикатов, но и стандартизация протезов и их частей. Промышленность стала специализироваться на выпуске определенных типов'протезов- В этом отношении на помощь протезной технике пришли хирурги- Были разработаны так называемые «ампутационные схемы», авторы которых для обеспечения протезирования рекомендовали производить усечения каждого сегмента конечности на строго определенных уровнях, иногда в ущерб функциональным качествам культи.
Изучение ближайших результатов операций и накопление опыта в
протезировании инвалидов ' создали возможность совершенствования
конструкций ортопедического снабжения с учетом последующих
осложнений после ампутации-Данные биомеханических исследований показывают, что после ампутации стопы на любом уровне в той или иной степени нарушается двигательный стереотип: юменяются дайна шага, соотношение фаз опоры и переноса, затрудняется перекат. Даже после ампутации пальцев утрачивается; способность эластичного переката и заднего толчка. Эти нарушения проявляются еще в большей мере при дефектах среднего отдела стопы, когда опорными точками становятся метафизы и диафизы плюсневых костей, клиновидные кости. Затрудняют ходьбу болезненные рубцы, особенно расположенные на опорной поверхности и склонные к изъязвлению.
Задача реабилитации больных после ампутации стопы на различных уровнях существует уже многие годы. Специалистами разработаны протезно - ортопедические изделия различных видов и конструкций: от вкладных стелек до протезов.
Однако, проблема ортопедического снабжения при ампутационных дефектах стоп до настоящего времени не потеряла своей актуальности. Об
7 этом свидетельствуют результаты клинических исследований Московской фабрики ортопедической обуви. Ежегодно на фабрику обращается до 100 инвалидов, как первично протезируемые так и являющиеся клиентами фабрики многие годы. Ампутационные дефекты стоп по уровням усечения распределяются следующим образом: длинные культи - 10 %, средние - 60 % и короткие - 30 %. В зависимости от уровня ампутации средством ортопедической коррекции могут служить и ортопедические стельки (при длинных культях), и ортопедическая обувь различной конструкции, и вкладные изделия (при средних и коротких культях), и протезы (при полной ампутации стопы). Опыт многих фабрик ортопедической обуви показывает, что большинство больных (83%) пользуются ортопедической обувью и лишь 17% - вкладными приспособлениями (вкладными туфельками, вкладными башмачками) [12].
Протезирование больных тем не менее осуществляется без достаточного эффекта, как. в функциональном, так и в косметическом отношении. К недостаткам современных конструкций ортопедического снабжения относятся: жесткость изделия, которая часто приводит к излому жестких деталей и деформации изделия, затрудняющему ходьбу; неблагоприятное положение культи в протезно - ортопедическом изделии; недостаточная подгонка межстелечного слоя, приводящая к болезненности при ходьбе, а также пониженные эстетические свойства конструкций.
Неудовлетворенность значительного числа больных ортопедической обувью, неравномерный ее износ и деформация указывают на то, что ортопедическое снабжение больных осуществляется без достаточного учета анатомо-функциональных особенностей культи. Это усугубляется еще и тем, что для изготовления ортопедических изделий нет специальных колодок — используются обычные колодки, предназначенные для изготовления обуви на нормальные и плоские стопы, или гипсовые слепки. На колодки или слепки наколачивается множество набивок, с помощью которых выравнивают площадь опоры, разгружают болезненные участки, изменяют
8 размеры отдельных параметров колодки. При этом эквинусная установка практически не устраняется, так как набивки для углубления пяточной части и разгрузки переднего отдела культи взаимно не компенсируют друг друга. Таким образом, подгонка колодки — трудоемкий процесс, и удобство обуви зависит от квалификации мастера - колодочника.
Индивидуальный подход к каждому больному является весьма трудоемким и дорогостоящим: необходимо снять слепок со стопы, что требует достаточно много времени, затем этот слепок дорабатывают с использованием полимерных материалов, кожи, резинового носка и др. После этого на доработанный слепок затягивают временную заготовку и отправляют на примерку. После примерки изделие передают снова специалисту по колодкам, который должен исправить все ошибки, обнаруженные при примерке. Исправленное, собранное изделие вместе со слепком (колодкой) передают закройщику для раскроя наружных деталей верха, текстильной и кожаной подкладки. Весь процесс занимает от 2 до 5 месяцев.
Все вышесказанное свидетельствует о необходимости
совершенствования проектирования ортопедических. вкладных
приспособлений. Использование новейших видов диагностики и результатов анатомо - биомеханических и физиологических характеристик ампутированных стоп позволит повысить точность определения патологии, скорость установления индивидуальных характеристик культей и обеспечит оптимальность выбора вида ортопедического снабжения.
Цель и задачи исследований. Целью диссертационной работы является повышение функциональных и эстетических свойств ортопедического снабжения на основе клинико-физиологических и анатомо-биомеханических исследований культей стоп.
Для достижения поставленной цели в работе решены следующие основные задачи:
изучены особенности дефектов стоп, влияющих на подбор ортопедического снабжения;
обобщены и систематизированы ампутационные дефекты стоп;
проведены патентные исследования и анализ используемого ортопедического снабжения при ампутационных дефектах стоп;
выявлены конструктивно-технологические особенности ортопедического снабжения при ампутационных дефектах стоп;
проведены антропометрические исследования стоп инвалидов;
исследован характер распределения нагрузки при стоянии и ходьбе;
проведены исследования процесса ходьбы лиц с ампутационными дефектами;
сформулированы основные медицинские требования к ортопедическому снабжению при ампутационных дефектах стоп;
выявлены особенности проектирования и технологии изготовления ортопедического снабжения при ампутационных дефектах стоп;
разработана конструкция ортопедического снабжения (вкладного башмачка для культей по Шопару) при ампутационных дефектах стоп;
изготовлен опытной образец вкладного башмачка;
проведена апробация полученных результатов.
Методы исследований. Поставленные в работе задачи решались с использованием теоретических и практических основ анатомии и биомеханики, медицины, протезирования и ортезирования, конструирования и технологии обуви, материаловедения, автоматизированных систем, а также методов антропометрии и математической статистики.
В качестве объектов исследования выступают культи стоп инвалидов различного возраста и разного уровня ампутации. Для оценки анатомического состояния стоп и их динамики использованы биомеханические, клинические и рентгенологические методы исследования.
10 Научная новизна работы заключается в:
получении антропометрических данных стоп с ампутационными дефектами;
определении характера распределения давления при взаимодействии стопы с опорной поверхностью при стоянии и ходьбе лиц с ампутационными дефектами стоп;
выявлении отклонений в процессе ходьбы лиц с ампутационными дефектами,
автоматизированном проектировании вкладных приспособлений (на примере вкладного башмачка для культей стоп по Шопару).
Практическую значимость работы представляют:
научно - обоснованные конструктивно-технологические характеристики ортопедического снабжения для лиц с ампутационными дефектами стоп;
усовершенствованная конструкция ортопедического снабжения, компенсирующая анатомические дефекты культей стоп (на примере вкладного башмачка для культей стоп по Шопару);
конструктивно-технологические характеристики ортопедического снабжения при ампутационных дефектах стоп;
сокращение временных затрат на выполнение заказов;
программно-методический комплекс автоматизированного проектирования вкладных приспособлений при ампутационных дефектах стол.
Апробация работы. Полученные результаты внедрены на Московской фабрике ортопедической обуви и в учебный процесс на кафедре "Технология изделий из кожи" Московского государственного университета дизайна и технологии.
Публикации. Основные положения диссертации и результаты работы докладывались и получили положительную оценку на заседании кафедры технологии изделий из кожи Московского государственного университета
дизайна и технологии, 52-ой научной конференции студентов и аспирантов, посвященной 70-летию МГУДТ (г. Москва, 2000 г.), международной конференции "Новое в технике и технологии текстильной и легкой промышленности" ВГТУ (г. Витебск, Республика Беларусь, 2000 г.), межвузовской научно - технической конференции аспирантов и студентов «Молодые ученые развитию текстильной и легкой промышленности» ИГТА (г. Иваново, 2002), международной научной конференции «Текстиль, одежда, обувь: дизайн и производство» ВГТУ (г. Витебск, Республика Беларусь, 2002), международной научной конференции «Роль предметов личного потребления в формировании среды жизнедеятельности человека» МГУДТ (г. Москва 2002 г.)-
По теме диссертационной работы опубликованы 8 статей, учебные пособия под грифом УМО: «Анатомо-физиологические и биомеханические особенности ампутационных культей стоп» и «Ортопедическое снабжение при ампутационных культях стоп» для студентов специальностей 28Л1 и 28.12.
Структура и объем диссертации. По своей структуре диссертационная работа состоит из введения, 3-х глав, выводов, списка литературы и приложений. Объем диссертации составляет 205 страниц текста, включая 72 рисунка и 14 таблиц. Список использованной литературы содержит 135 источников. Приложение представлено на 67 страницах.
Поперечные культи стопы
После ранения и отморожения пальцев стопы ампутацию фаланг производить нецелесообразно, потому что культи пальцев принимают коитрактурное положение и легко травмируются обувью. Функциональная ценность таких культей весьма незначительна.
При тяжелом повреждении пальцев целесообразнее производить не ампутацию, а вычленение всего пальца иногда даже с частью плюсневой кости, если последняя повреждена (Рисунок 1.1),
Вычленение всех пальцев в плюсно-фаланговых суставах — операция Гаранжо (Рисунок 1,2) — производится следующим образом. Удалять хрящ с головок плюсневых костей нецелесообразно. Это усложняет операцию, а при инфицировании раны может возникнуть остеомиелит или некроз головки плюсневых костей. Заживление раны после удаления хряща не ускоряется.
Типичная операция вычленения пальцев по Гаранжо Рубец после операции Гаранжо располагается на передней или передненижнеи поверхности культи стопы. Можно выкраивать и атипичные лоскуты. Все зависит от локализации раны и жизнеспособности кожи. Ампутация на протяжении плюсневых костей именуется операцией Шарпа (Рисунок 13). Чем длиннее оставлена культя стопы, тем в последующем будет лучше Гаранжо Шзрл 1 Лисфранк Жобер 2Хеи функция конечности и проще протезирование ортопедической обувью. Бона Йегер Лабори Шопар Пирогов Рисунок 1.3 -Уровни усечения стопы Часто производимой в прошлом операцией было вычленение по Лисфранку, При классическом способе вычленения по Лисфранку разрез на плантарной поверхности должен начинаться на уровне головок плюсневых костей и простираться до их основания. Тыльный лоскут делается более коротким и имеет дугообразную форму выпуклостью вперед. Вычленение # производится по линии плюсно-предплюсневых суставов (см, рисунок. 1.3, сустав Лисфранка). В месте соприкосновения оснований II плюсневой кости с боковой поверхностью I клиновидной кости натянута межкостная клиновидно-плюсневая связка (lig. cuneometatarseum interosseum), «ключ» сустава Лисфранка. После пересечения этой связки все остальные, соединяющие плюсневые кости с клиновидными, легко обнажаются и пересекаются.
Другие уровни ампутации и вычленений на стопе (по Жобсру, Бона-Иегеру, Лабори (см. рисунок 13) следует считать более целесообразными, чем вычленение по Шопару,
Вычленение в шопаровском суставе в расчете на заживление первичным натяжением с длинным плантарным лоскутом нецелесообразно, так как эту операцию всегда можно заменить вычленением по Лисфранку или одним из более экономных способов усечения стопы. Вычленение по Шопару (см, рисунок 13) при недостатке кожи допустимо производить как первый этап перед костнопластической ампутацией по Пирогову, которая выполняется после того, как минует угроза инфекционных и других осложнений.
Культи после вычленения по Шопару с линейным подвижным рубцом (после заживления раны первичным натяжением) всегда свидетельствуют о том, что ампутация была произведена значительно проксимальнее уровня повреждения.
При вычленении по Шопару сохраняются только пяточная и надпяточная кости. Анатомо — физиологические условия культи Шопара таковы, что после выпадения передних точек опоры свода стопы, под тяжестью тела, при нагрузке культи опускается остающаяся часть свода стопы.
Статические условия шопаровской культи таковы, что линия тяжести, идущая по болынеберцовой кости, находится кпереди от пяточного бугра. Поэтому нагрузка на передний приподнятый отдел пяточной кости со временем приводит к его опусканию и образованию эквииусного положения пятки. Такой длинный передний рычаг лишенный опоры, невозможно удержать подшиванием тыльных разгибателей стопы к надкостнице пяточной и надпяточной костей и удлинением Ахиллова сухожилия и т. п. Порочное положение культи неизбежно наступит.
Чаще всего после вычленения по Шопару возникают обширные спаянные с костью рубцы при порочном (эквинусном) положении культи. Если рубцы выдерживают длительную нагрузку и не изъязвляются, протезирование осуществляется при помощи шопаровского кожного или шинно-кожного протеза. При резком эквинусном положении культи протезирование хотя и возможно, но ампутированные ходят все же плохо, часто возникают рецидивирующие язвы, нагрузка на культю болезненна. Кроме того, протезирование сложно и часто не удовлетворяет больных.
В подобных случаях показана костнопластическая ампутация голени по Пирогову [23]. Применяются также различные пластические операции на мягких тканях и костях, устраняющие порочное эквинусное положение культи. Однако даже после таких операций, при типичных культях Шопара, часто язвы и порочное положение культи вновь возникают. Поэтому вычленение по Шопару показано преимущественно как первый этап оперативного лечения.
Классификация болезней и пороков культей стоп после ампутации
При ампутации по Бона-Иегеру культя лишается из группы разгибателей стопы наиболее сильного антагониста икроножной мышцы -передней большеберцовой мышцы [26]. Вторично прикрепленные в области опила культи разгибатели не в состоянии удержать в период опоры сохранившийся передний отдел культи от опускания. В связи с этим происходят значительные качественные изменения биомеханической модели культи. При нагрузке поворот культи в голеностопном суставе увеличивается на 9-10 по сравнению с нормой ( i а-400 -300- 10), биомеханический центр еще больше опускается книзу на величину ДН {Рисунок 1.17).
Если в 3-х предыдущих случаях нагрузка на передний отдел культи непрерывно увеличивалась, но по величине оставалась - меньшей, чем нагрузка на задний отдел, то в данном случае происходит обратная картина, длина "ai" меньше "в" 1, за счет этого нагрузка на передний отдел культи становится больше, чем на задний, и "а"" относится к иві" как 1 : 1,4. Угол заднего отдела еще больше увеличивается, пяточная кость принимает горизонтальное положение, продолжает увеличиваться угол несовпадения нагрузок переднего отдела культи.
Отличительной особенностью при ампутации стопы по Лабори является то, что за счет отсечения клиновидных и кубовидной костей, передней и перинеальной группы мышц под нагрузкой поворот культи в голеностопном суставе увеличивается на 15-16 ( - а =46 - 30= 16) и ее опускание, вследствие чего опора культи сосредотачивается на переднем отростке и бугре пяточной кости. Угол Р при такой установке культи равен 44 - 46 (Рисунок 1.18). Биомеханический центр предельно опускается на величину АН, то есть на высоту продольного свода. В результате этого вся нагрузка на культю воспринимается пяточной костью. Передний отдел культи образуется за счет опоры переднего отростка пяточной кости, который располагается впереди от линии передачи веса тела. Величина переднего отдела меньше заднего, отношение их как 1 : 2,3 или 1 : 6 в зависимости от формы и величины пяточной кости. За счет этого нагрузка на передний отдел культи резко возрастает. Еще заметнее увеличивается угол несовпадения нагрузок значительно уменьшенного переднего отдела культи. Сохранение ладьевидной кости, а вместе с ней и прикрепления задней болынеберцовой мышцы не только удлиняет внутренний край культи, но и поддерживает головку таранной кости, препятствуя ее соскальзыванию кпереди.
В связи с укорочением переднего рычага стопы, опорная поверхность уменьшается, длина шага при этом значительно укорачивается, устойчивость культи нарушается, амортизационные свойства в культе. отсутствуют. По своей функции культя стопы, особенно по Лабори, приближается к костыльной опоре,
При вычленении стопы по Шопару качественные изменения биомеханической модели культи выражены более резко (Рисунок 1.19}-Передний отдел культи совершенно отсутствует. Вторично прикрепленные к головке таранной кости разгибатели стопы не в состоянии удержать в период опоры пяточную кость в нормальном положении» При первых же попытках к ходьбе увеличивается поворот, культи в голеностопном суставе на 19 -20 Z. -Za = 49-30 = 19) и опускание переднего отростка пяточной кости. Пяточная кость теряет обычный свой наклон кзади и принимает горизонтальное положение. Точка опоры переднего отростка пяточной кости совпадает с линией передачи веса тела. Образуется так называемый задний опорный прямоугольный треугольник, ведущий к образованию порочной культи. Увеличивается угол наклона таранной кости, последняя располагается на наклонившейся суставной поверхности пяточной кости и ничем больше не поддерживаемая, под действием веса тела выскальзывает из вилки голеностопного сустава кпереди и поворачивается своей головкой к плоскости опоры, располагаясь впереди переднего отростка пяточной кости (рис. 1.20). Таким образом, опорной поверхностью культи становится головка таранной и передний отдел пяточной кости, совершенно не приспособленные для этой функции. Пяточный бугор под действием тракции
Биомеханические исследования инвалидов с ампутационными дефектами стоп
Подометрия - один из наиболее старых и, в то же время, часто применяемых методов биомеханического исследования походки. Первое упоминание об этом методе относится к 1881 году [122].
Наибольшее распространение получили электрические методы регистрации. Методы с использованием контактов-выключателей не требуют обязательного применения специальной контактной дорожки. В первом случае контакты-выключатели вмонтированы в подошву специальной обуви, во втором - универсальные контактные датчики толщиной 1,5 мм наклеиваются на подошву любой обуви [69,84]. Количество контактов изменяется от двух до четырех в зависимости от цели исследования..
Наиболее многочисленна группа методов регистрации подограммы с использованием контактных дорожек. Самая простая и часто применяемая регистрация временных характеристик шага "с контактов обуви" по М.Я.
Чирскову [114]: сплошная металлическая дорожка представляет собой одну контактную поверхность, а металлические пластинки на носке и каблуке другую, при замыкании контактов обуви с дорожкой во время ходьбы получают соответствующую информацию. В отечественных исследованиях, как правило, используется именно эта методика [4,12,36,50,53,57,58,62,77,116,118,19,32], как. и вообще, двухконтактная [6,47,51,68,79,80,103,123]- Системы с одним общим контактом на обуви не получили большого распространения ввиду незначительного количества получаемых данных и чаще применяются в спортивных исследованиях [35].
К недостаткам. обычной двухконтактной подограммы относится невозможность регистрации времени опоры на какие-либо локальные точки стопы и оценки переката стопы во фронтальной плоскости. С этой целью рядом исследователей применяются методы четырех- и даже десятиконтактной подографии. При использовании четырех контактов последние располагаются в наиболее нагруженных точках стопы, т.е. в пяточной части под головками 1 и 5 плюсневых костей и в области концевой фаланги первого пальца [104, 71, 72]. Очевидно, полнее проследить процесс переката позволяет методика с использованием десяти небольших контактных пластинок, расположенных по периметру подошвы обуви в соответствии с ГОСТ-3927-88 «Колодки обувные. Общие технологичесике условия» [59,89].
Отличительной особенностью следующей группы методов является получение информации о временных характеристиках ходьбы непосредственно со специальной дорожки, что освобождает обследуемого от проводной или другой связи с регистрирующим устройством.
Одно из первых таких устройств - электроихнограф [122, 15, 14, 28]. Среди прочих функциональных возможностей электроихнограф позволяет регистрировать и подограмму. Устройство представляет собой тканевой коврик с вплетенными в него продольно расположенными металлическими струнами (на расстоянии 5-7 мм друг от друга). Струны соединены между собой последовательно с помощью равных по величине резисторов. Схемы подключения дорожки могут быть различными. Информацию о временных характеристиках шага получают во время ходьбы, замыкая то или иное количество струн металлическими контактами на обуви, или, используя специальный коврик при ходьбе в обычной обуви или без нее.
Другое устройство содержит дорожку с продольными металлическими полосами на диэлектрическом основании, соединенных определенным образом с электронным ключом [130]. При ходьбе по дорожке без обуви происходит замыкание полос за счет проводимости кожи и отпирание электронного ключа. По получаемой информации устройство аналогично одноконтактной подографии.
В следующем устройстве для подографии [131] информация поступает как с контактной обуви, так и с дорожки. Дорожка представляет собой систему продольно и поперечно расположенных металлических полос, непосредственно электрически друг с другом не связанных. Стельки, одеваемые на стопу, имеют металлические контакты. Довольно сложная электронная схема позволяет измерять временные и фазовые характеристики ходьбы и производить их автоматизированное усреднение за 10 шагов. В качестве подографических датчиков могут использоваться и пьезоэлементы.
Гониометрия - измерение кинематических характеристик, таких как регистрация и измерение движений в крупных суставах нижней конечности как в сагиттальной плоскости, так и в трех взаимно перпендикулярных плоскостях, а также в суставах стопы [19, 105, 106]. К этой группе относится большое семейство параметров, характеризующих пространственные движения таза, осевые движения голени и бедра, траектории и амплитуды движения различных сегментов тела, включая туловище, верхние конечности, голову [38].
Регистрация движений в суставах человека с помощью датчиков угла, прикрепленных к соответствующему сегменту - традиционный способ. Простейшие электрогониометры можно изготовить самостоятельно, без привлечения сложного оборудования. Другое достоинство - получение необходимой информации непосредственно во время исследования.
Наиболее простой из применяемых датчиков - потенциометр, т. е. обычный круговой переменный резистор с линейной характеристикой. Вращение вала потенциометра преобразуется в изменение сопротивления. Подробно соотвествующие электрические схемы включения приводятся в монографии под редакцией Филатова В.И. [104]. Промышленные или полупромышленные гониометры изготавливаются с применением прецизионных потенциометров, обеспечивающих повышение точности измерения угла. Простейший гониометр состоит из собственно потенциометрического датчика и бранш, которые фиксируются на корпусе и валу потенциометра.
Технология изготовления вкладных башмачков
После снятия мерки приступают к изготовлению гипсового негатива. Инвалид садится на стул и разгибает голень, а культю стопы устанавливает под острым углом к голени (т. е. приподнимает передний край, культи). Культю и нижнюю треть голени смазывают вазелином, на тыльную поверхность голени и стопы, между первым и вторым пальцами, накладывается шнур длиной 500 мм и удерживают в этой позиции с помощью пациента (Рисунок 33, а) и начинают накладывать гипсовые бинты сверху вниз. Первые круги бинта накладываются немного выше середины голени циркулярными движениями, затем бинтование проводится до конца пальцев стопы и обратно до образования трех—четырех слоев. При этом каждый круг бинта должен накладываться на предыдущий, покрывая приблизительно половину ширины самого бинта (Рисунок 3.3, б). На негатив для вкладного башмачка обычно идет один узкий бинт. Негатив хорошо моделируют в области оставшейся части свода, лодыжек, пятки и дистального конца культи. После тщательного моделирования негатива инвалид встает, ставя ноги так, чтобы пятки обеих стоп находились на одном уровне. Если культя стопы находится в порочной фиксированной установке, то инвалид ставит ее на опору в привычное, наиболее удобное положение. Если движения в оставшихся суставах сохранены (т. е. нет фиксированной порочной установки), то культю надо поставить в правильное положение, т е. так, чтобы нагрузка приходилась на пятку, а передний отдел был поднят до уровня нормального свода. Для этого культю устанавливают па ровную опорную поверхность, а под передний отдел подставляют косок такой высоты, чтобы он поднял передний отдел до уровня нормального свода и этим ликвидировал эквинус (Рисунок 3.4). Если культю не установить в правильное положение, вся нагрузка при ходьбе будет приходиться на дистальный покрытый рубцами отдел культи, что приведет к появлению резких болей, наминов и даже язв.
Негатив надо тщательно отмоделировать в области оставшейся части свода, лодыжек, пятки и дистального конца культи. Затем инвалиду предлагают встать, поставив обе ноги параллельно, на одном уровне-После затвердения гипса производится его разметка, при разметке наносятся две вертикальные линии. Одна линия - по задней, другая — по наружной стороне через голень, середину лодыжки и пятку по всей высоте негатива. На задней разметочной линии отмечается контрольная точка (риска) на высоте Н =135 мм (высота принята условно, с целью удобства пользования специальным прибором при изготовлении межстелечного слоя). По предполагаемой линии разреза наносятся поперечные отметки (Рисунок 3.3, в). На негативе указывается фамилия пациента, номер заказа и дата его снятия, после чего повязка разрезается. Для этой цели слегка натягивают верхний свободный конец шнура, что отделяет повязку от конечности бевдтсно разрешать ее ножом рядом со шпуром (Рисунок 3.5, б), 1 іри разрезании пеглтива ножом нужно хорошо аішдеть инструментом, чтобы ue їтоврелиі ь йогу и lie разрезать nmyp. ] Іроще нега і ии разрезать ножницами но і Ні icy Рису ніж "5.5, а}- Тупоконечная нетнъ ножниц заводится под верхний край пепіпшн с імжовпй- чащ? внутренней стороны. Разрез производился отвесно за лодшжкой и по середине гюдошпешгой поверхности. Режуїние движения следует производить ветвью, расположенной н&л повязкой, Тупоконечная вегнь продвигается под нешязкой беч вдавл.ившгия в тело бопкногск Разрезать негатив ножпишши по передней поверхности не рекомендуется - это болешешю и способствует о&ртотиию
Ралречаи новичку, следует убілиться, чю енша и Їолень не изменяли приданного мм положения. Разрезанную повязку снимают є йоги, нячнт-шя с ГЇЯІКИ, и легкими врнща 1;п кы\ш /шихсепшпли оітюГю кдают пальппь Края ра;ї е іа еближшот. ориентируясь на положение поперечные линий, и скрепляю J намоченной бинтовой полоской вдоль разреза. Затем проішодшея сушка негатива в естественных условиях в течение 10-15 часом или в сушильном шкафу при температуре 50-554,1 о течение 4--6 часов.
