Протезирование стопы
Цели и задачи
Протез стопы предназначен для лиц, имеющих культю после ампутации стопы. Протез показан лицам с опорной культей. Протез делают с таким расчетом, чтобы он помещался в стандартную или ортопедическую обувь, в которой вкладные изделия создают имитацию отсутствующей части сегмента тела. Ортопедические изделия, ортопедическая обувь и вкладные элементы не показаны пациентам с неопороспособными культями. Целью протеза при полной или частичной ампутации стопы является возмещение утраченных в результате ампутации формы и функции сохраненного сегмента конечности. Идеей изделия является компенсация отсутствующей стопы или какой-то её части (Кейер А.Н.).
Протез облегчает жизнь инвалиду при передвижении по земле, при выполнении гигиенических процедур, купании, позволяет ощущать уверенность и полноценную опору на конечность.
Подготовка к протезированию
Этап подготовки к протезированию включает в себя формирование культи, рост мышечной силы, увеличение контроля пациента над движением конечности с культей.
При подготовке к протезированию реабилитационный процесс начинают по возможности раньше. Главным является формирование культи, которая максимально соответствует требованиям протезирования. Культе придается цилиндрическая форма, которая в наибольшей степени подходит для культеприёмной гильзы. В стационаре больной переносит операцию, послеоперационный период и снятие швов (Пильников С.А., Сусляев В.Г.). Рана считается зажившей. В раннем послеоперационном периоде для формирования культи используются силиконовые послеоперационные чехлы, которые обеспечивают компрессию тканей. В период заживления раны используются чехлы для снятия отека и формирования культи, на которую можно надеть гильзу протеза. Больной выполняет комплекс физических упражнений, которые помогают укрепить мышцы и способствуют кровообращению, дыхательные упражнения, изометрические упражнения, и упражнения для укрепления мышц бедра, туловища, брюшной стенки и мышц спины, упражнения с культей для сохранения подвижности суставов, упражнения с предметами опоры (Курдыбайло С.Ф.). Экспресс-протезирование — это протезирование на операционном столе. Вначале выполняют миопластическую операцию, затем осуществляют протезирование. Экспресс-протезирование делают при плановых операциях в травматологии. Больному на нижнюю конечность надевают стандартный экспресс-протез, который имеет гильзу для культи, суставные узлы и телескопическую трубку для подгонки длины протеза под контрлатеральную конечность. Узел может иметь любую конструкцию. У экспресс-протезирования имеются положительные стороны: возможность раннего перевода больного в вертикальное положение, нагрузка на нижние конечности в стоянии и ходьбе, сохранение стереотипа локомоции, предупреждение осложнений в виде контрактуры суставов, сокращение периода адаптации к протезу, придание больному уверенности, которое связано с самостоятельным передвижением, отсутствие неактивного периода после ампутации до того времени, когда будет изготовлен постоянный протез (Курдыбайло С.Ф.). В течение первых недель после ампутации культя конечности претерпевает изменения в объеме. В этот период пациент пользуется либо экспресс-протезом, либо делают временный тренировочный протез с гильзой для культи. Временное пособие позволяет обрести устойчивость в ходьбе. После уменьшения отека, когда культя принимает окончательный размер и форму, временную гильзу меняют на постоянную. Производство постоянного протеза нижней конечности включает в себя изготовление гильзы для приема культи по индивидуальным гипсовым слепкам или по технологии 3D, сборку и настройку протеза, обучение больного ходьбе на протезе. При протезировании нижней конечности пациент может получить постоянный протез, в среднем, через 6 – 9 месяцев после ампутации.
Конструкция протеза
Протезирование стопы осуществляется больному после травматической ампутации одной из частей стопы. При протезировании, при изготовлении или при подборе изделия для стопы учитывают факторы, которые действуют у больного с ампутацией: возраст, вес, физические возможности пациента, состояние культи, необходимость в повторной операции, конструкция протеза. Требованием к протезу является способность сохранять активный образ жизни и привычный темп ходьбы. Использованию протеза способствует правильно подобранный опорный модуль с учетом способности искусственной стопы к перекату, жесткости материала протеза и энергоотдачи в ходьбе (Курдыбайло С.Ф.). Протез гарантирует комфортную ходьбу на протяжении длительного времени, возможность контролировать активность и не создаёт неудобств.
При ампутации части стопы применяют протез, изготовленный из эластичных вкладных элементов, для чего используются пластичные полимеры или силикон. Существуют несколько конструкций протеза стопы. Оболочку протеза делают из силикона, который имеет несколько оттенков цвета кожи человека и внутреннюю жесткую пластину из карбона. Силикон имеет высокую износостойкость и эластичные показатели. При сложной деформации делают индивидуальную косметическую оболочку по гипсовому слепку или с помощью 3 D скана. Оболочка протеза делают из пенополиуретана телесного цвета. В оболочку помещают вкладыш из полимерного материала с упругим элементом из термопластика, либо деревянный вкладыш, вкладыш из композитных материалов, куда входят стекло и углепластик, с винтами для регулирования промина носочного и пяточного отделов протеза или угле-кевларовую пружину в переднем отделе стопы, пяточный клин, деревянный вкладыш с втулкой. Мягкий пяточный клин придает ходьбе комфортность при передвижении по неровной поверхности.
Рис. 1. Протезы стоп из силикона после ампутации на двух ногах
Рис. 2. Индивидуальные силиконовые протезы после двусторонней ампутации переднего отдела стопы (Physiotherapia India)
Углепластиковая стопа на протезе на длинную культю имеет упругий опорный элемент в виде профилированной пластины из углепластика, которая повторяет контур подошвенной поверхности стопы. Углепластиковая стопа предназначена для протезов нижних конечностей с частичной ампутацией стопы, а также с ампутациями стоп по Шопару, Лисфранку и Сайму. Сочетание материалов на основе углепластика и полиуретана позволяет обеспечить большую работоспособность протеза. Изделие оснащается углепластиковым килем, который нужен по мере повышения нагрузки на конечность. В конструкции имеется расщепление в носочной части, отведение большого пальца и голеностопный узел с гидравлическим механизмом. Вкладыш имеет изогнутую форму для рассредоточения нагрузки во время переката стопы при ходьбе. Изгиб в сагиттальной плоскости упругого элемента обеспечивает эффективный перекат стопы при ходьбе, а также способствует восстановлению энергии. Конструкция дает возможность регулировать высоту каблука. Изделие подходит пациентам с любым уровнем активности.
Рис. 3. Протез стопы из стекловолокна
Koa LP Willowwood. Протез используется с длинными культями голени, обеспечивает плавный перекат и возврат энергии при средней и высокой активности движения
Обувные ортопедические изделия в стандартную обувь при дефектах переднего отдела стопы делают как вкладное приспособление, туфельку, башмачок, или сапожок. Вкладное приспособление в виде стельки обладает искусственным носком, которое восполняет отсутствующий передний отдел стопы. Вкладные туфельки и вкладные приспособления с искусственным носком изготавливают на опороспособные средние и длинные культи, если сохранена амплитуда движений в голеностопе. Вкладная туфелька охватывает культю стопы и нижнюю треть голени. Она восполняет отсутствующий передний и средний отделы стопы. Туфельку изготавливают с длинной жесткой союзкой и высокими жесткими берцами, которые фиксируют изделие на культе и препятствуют деформации верха обуви (Леденева И.Н.). В туфельке или башмачке делают ложе для культи стопы.
Рис. 4. Стелька ортопедическая с заполнением ампутации пальцев П 22
Рис. 5. Стелька с компенсацией укорочения П 24 после ампутации пятки и укорочения конечности
Рис. 6. Вкладной туфелек с заполнением ампутации П 26
Вкладной башмачок или сапожок используют после ампутации стопы по Шопару или по Пирогову с незначительным укорочением конечности. Башмачок восполняет отсутствующий передний и средний отделы стопы. Вкладные башмачки или сапожки показаны при опоросопособных коротких и средних культях, при необходимости разгрузки деформированных или болезненных участков на опорной поверхности, а также при ограничении подвижности в голеностопном суставе в пределах 5-10° (Леденева И.Н.). Вкладные башмачки не показаны, если объем культи на 20 мм больше объемов сохраненной стопы. Такое изделие может не соответствовать обуви, которой пользуется пациент. Сапожок состоит из высокой кожаной заготовки верха, жесткого кругового берца и искусственного носка (Леденева И.Н.). Сапожок охватывает среднюю и нижнюю треть голени культю стопы. Вкладной башмачок или сапожок изготавливают по индивидуальному гипсовому слепку или по 3D скану. Для увеличения площади опоры культи стопы на следе гипсовой колодки делают выборку под выкладку продольных сводов от переднего отдела пятки до конца культи. Наращивают слепок в области болезненных участков пятки на 3-5 мм, переднюю часть слепка удлиняют на 10-15 мм. Дефект усеченной части стопы компенсируют искусственным носком. К переднему отделу межстелечного слоя вкладного башмачка приклеивают пластину из эластичного материала. Из неё формируют искусственный носок, который соответствует носочной части стандартной обуви. Для облегчения переката при ходьбе в области искусственного носка, который соответствует плюснефаланговым суставам, вырезают клин, основанием кверху шириной основания 30 мм, который заполняют пористой резиной (Леденева).
Рис. 7. Вкладной башмачок П 27
Для правильного распределения давления по опорной поверхности культи делают стельку, в которой нагружается подсводное пространство и передняя часть пятки. В стельке делают чашку под пятку, а также выкладку наружного и внутреннего сводов. Выкладка сводов, по И.Н. Леденевой, начинается на расстоянии 0,2 Д и заканчивается с внутренней стороны на расстоянии 0,68Д и с наружной стороны 0,57Д. Высота межстелечного слоя с обеих сторон составляет 13 мм, на вершине внутреннего свода в сечении 0,36Д равняется 16 мм, на линии середины пучков изнутри 6 мм, снаружи 9 мм. Верхнюю часть межстелечного слоя изготавливают из эластичного материала для облегчения переката. Выкладка сводов способствует приподниманию переднего отдела культи относительно опоры, что уменьшает эквинус культи стопы и позволяет разгрузить её передний отдел. Чем ближе к вершине свода стопы проходит линия усечения стопы, тем больше приподнимают переднюю часть культи.
Рис. 8. Вкладной башмачок с тутором
Для облегчения переката и для подгонки межстелечного слоя к культе стопы его верхнюю часть изготавливают из эластичного материала. Толщина межстелечного слоя от середины подсводной части до конца культи увеличивается от 0 до 5-8 мм. Для уменьшения нагрузки на передний отдел культи при перекате устанавливают жесткий передний клапан шириной 80 мм и длиной 200-250 мм. Клапан формируют из кожи, армированного полиэтилена или жесткой резины на гипсовой колодке. При необходимости устанавливают жесткий задник и жесткие берцы. Вкладной башмачок фиксируют на культе стопы с помощью шнуровки или лентой велкро.
Вкладное приспособление при дефектах переднего отдела стопы состоит из искусственного носка на металлической пластине. Поверхности, которые соприкасаются с культей и пластину обклеивают кожзаменителем или подкладочной кожей (Леденева И.Н.). Искусственный носок и смягчающий слой делают в соответствии с размерами культи, локализацией рубцов, с учетом размера и фасона обуви пациента. Делают обчерк культи, отмечают дефекты кожных покровов, обмеряют культю. Подбирают металлическую пластину по размерам обуви больного, которая идет от носка обуви до середины культи. На месте отсутствующей части стопы прикрепляют искусственный носок, сделанный из эластичного материала. Припуск к длине культи рекомендуют 4-5 мм (Леденева И.Н.). Если у пациента имеются болезненные рубцы и костные выступы на подошвенной поверхности длинных, средних и продольных культях стоп, делают вкладные приспособления из пенополиэтилена ППЭ-Р, которые формуют на ноге. В состав изделия входит искусственный носок, металлическая пластина и полноконтактные элементы. Вырезают заготовку стельки из ППЭ, её носочную часть раздавливают пополам и помещают в термостат на 20-25 мин при температуре 140-150°. Культю стопы устанавливают на разогретую заготовку стельки. Моделируют опорную поверхность, по тыльной поверхности стопы формуют внутреннюю часть искусственного носка. Моделирование продолжается до полного остывания материала. Вырезают искусственный носок из эластичного материала и приклеивают его к передней части изделия. К нижней части изделия крепят металлическую пластину (Леденева И.Н.). При необходимости разгрузки культи делают углубления в межстелечном слое. Разогретую заготовку стельки моделируют на культе в положении пациента стоя с опорой на неё. Приспособление вкладывают в обычную уличную обувь.
Обувь на протез
Больным с культями стоп изготавливают ортопедическая обувь, которая компенсирует дефект усеченной части стопы, корригирует положение культи и нормализует перекат при ходьбе. Обувь показана при опороспособной культе с нефиксированным эквинусом, при сохранении движений в голеностопе. Больным с короткими или средними культями изготавливают ботинки, больным с длинными культями изготавливают ботинки и полуботинки. В обуви предусмотрен жесткий задник для лучшей фиксации пятки. С обеих сторон обуви устанавливают внутризаготовочные жесткие берцы. Для удержания культи по передней поверхности голени делают передний клапан. При варусе культи на наружной стороне стельки делают пронатор. В ботинке делают полное раскрывание для того, чтобы в него свободно входил и выходил протез, изготовленный из эластичного материала. Обувь снабжают искусственным перекатом. Опорную площадку переката шириной 25-30 мм устанавливают на колодке, чтобы передняя граница опорной площадки находилась на уровне линии пучков колодки. Для предотвращения деформации носка и приданию обуви амортизационных свойств в ней устанавливают жесткую пластину по размеру обуви от носка до середины пятки. Ширина пластины меньше ширины стельки. Для удержания культи в правильном положении и для предупреждения деформации обуви делают клиновидный каблук из пористой резины. Переднюю поверхность каблука продлевают до задней границы искусственного переката. Каблук зауживают с обеих сторон на 10-15 мм (Леденева И.Н.). Если неопорную культю невозможно исправить хирургическим путем, то изготавливают протез или аппарат, который способствует снижению нагрузки на контактную поверхность культи стопы с деформацией или нарушении трофики. Для удобства пользования протезным изделием изготавливают ортопедическую обувь с отстегивающимся задником. В такой обуви удается достичь плотной фиксации протеза и культи. Существует возможность использования стандартной обуви, не прибегая к помощи протеза стопы. Показанием для беспротезного ношения обуви является хорошее состояние кожных покровов культи (Crowe C S.). Культя остается без протезной поддержки. На голень надевается тутор, который фиксируется к ней в верхней и средней трети. Культя опирается на горизонтальную, стопную часть тутора, которая помещается в стандартную обувь (Рис. 9).
Рис. 9. Фиксация голени и стопы с помощью тутора, который применяют в обуви после частичной ампутации стопы (Crowe C S.)
Рис. 10. Ботинки Б 107 и Б 108 с хирургическим раскрыванием на липучках и на шнурках для свободного вхождения протеза стопы, производство компании Персей
Рис. 11. Кроссовки с отстегивающимся задником ПП 3-07 для помещения протеза или тутора, производство компании Персей
Рис. 12. Обувь на протезы и аппараты П 167, П 168, П 176, П 291, ПП 4-52, производство компании Персей
ЛИТЕРАТУРА
Кейер А.Н., Рожков А.В. Руководство по протезированию и ортезированию. СПб., 1999. С. 624.
Курдыбайло С.Ф., Щербина К.К.Повышение эффективности реабилитации инвалидов вследствие боевых действий и военной травмы, перенесших ампутации конечностей. 2006.
Леденева И.Н. Индивидуальное изготовление и ремонт обуви.М., ACADEMIA, 2004.
Пильников С. А. Лечение раненных с отрывами нижних конечностей при минно-взрывных ранениях. Дисс. канд мед наук. Москва, 2020
Сусляев В.Г., Щербина К.К., Соболев С.Е., Янковский В.М., Смирнова Л.М., Гусев М.Г.Лечебно-тренировочное протезирование на этапах реабилитации инвалидов с ампутационными дефектами голени и бедра: метод.пособие / ФГБУ СПб НЦЭПР им. Г.А. Альбрехта Минтруда России. СПб., 2013. 57 с.
Crowe C S., Impastato K A., Donaghy C., Earl C. Prosthetic and orthotic options for lower extremity amputation and reconstruction. Plastic and Aesthetic Research, 2019
Dong D., Convens B., Sun Y., Ge W. The effects of variable mechanical parameters on peak power and energy consumption of ankle-foot prostheses at different speeds. Advanced Robotics, 2018, 32(18):1-12
Мицкевич В.А. врач травматолог-ортопед, докт. мед. наук
По материалам persey-orto.ru