Protézis ( dr. görög protézis - csatolás, kiegészítés [1] ) - elveszett vagy visszafordíthatatlanul sérült testrészek pótlása mesterséges helyettesítőkkel - protézisekkel . A protézis fontos szakasza a végtagjait elvesztett vagy a váz- és izomrendszeri betegségekben szenvedő személyek szociális és munkaügyi rehabilitációjának folyamatában.
A protézis egy rokon tudományág az orvostudomány és a technika között, szorosan kapcsolódik az ortopédiához, a traumatológiához, a rekonstrukciós sebészethez stb. Bár a protézis mint külön tudományág a 19. században különvált, az ezzel kapcsolatos információk az ókorba nyúlnak vissza - Hérodotosz görög történésztől, a Plinius római történész és mások.
A következő fő protézistípusok léteznek:
Szűk értelemben a protetikat tekintjük
beleértve
Tágabb értelemben a protézisek olyan eszközök, amelyek az orvostechnikai eszközök szélesebb kategóriájába sorolhatók :
A protézisek külön fajtája a hallókészülékek gyártása .
A protézis első említése a Rigvédában található , amely arról számol be, hogy egy női harcos elvesztette a lábát a csatában, és vas lábprotézist készítettek neki [2] . Az ókori egyiptomiak jól ismerték a protéziseket, amit egy faujjas Újbirodalom múmia bizonyít [3] . Hosszú ideig a protetika rosszul fejlődött. A híres kalózkampók és fa lábak a protetika korai formái.
A mechanika fejlődése után, korunkhoz közelebb kezdtek megjelenni a fejlettebb protézisek, amelyek jól utánozzák az elveszett testrészt, vagy a beépített mechanizmusoknak köszönhetően akár mozgásra is képesek.
De ezek csak a külső testrészek protézisei voltak, a belső szervek protézisei már az elektronika korában megjelentek, és a modern orvostudomány teljesen kiküszöbölheti a protéziseket a regenerálódni képes őssejtek legújabb technológiáinak köszönhetően , amelyek még nem fejlődtek ki teljesen. . A végtagprotézisek mellett a modern gyógyászatban elterjedtek az ízületek , fogak protézisei, valamint a szem és más testrészek kozmetikai protézisei. A kozmetikai protézisek arcra: például fülre, orrra stb. segítik az eltorzult embereket, hogy ne tűnjenek ki a tömegből, és ne vonják magukra túl sok figyelmet. A protetika mellett a sebészek különféle megoldásokat találtak az eltorzult végtagok funkcionalitásának részleges helyreállítására. Tehát a német orvos, Herman Krukenberg kifejlesztette (közvetlenül az első világháború után) Krukenberg kezét - egyfajta "karmot", amelyet a sugár és az ulna végéből készítenek a sérült kéz traumás amputációjával. ( Krukenberg eljárás )
A protéziseket az ókorban találták fel. A műlábak prototípusa - egy fadarab, az elveszett alsó végtag helyett állvány - a mai napig fennmaradt. Az idők során számos változáson ment keresztül, amelyek közül a legjelentősebbeket említjük meg. Camillus Nyurop egy olyan eszközzel rukkolt elő - a fadarab aljára, amelyet egy félgömb segítségével forgatnak, hogy elkerülhető legyen a fadarab beszorulása a kövek közé. A csonk súrlódásának megelőzése érdekében az utóbbira lágyan megtömött bőrtáskát helyeznek, mielőtt egy vékony hársfából készült zacskóba helyeznék. Az amerikaiak a XIX A hickory fát műlábakhoz, különösen a lábfejhez használták, mert nagyobb szilárdsága [4] és mégis jelentős könnyedsége.
A 19. században készült fém hüvelyek (vasból, új ezüstből vagy alumíniumbronzból) nagyon könnyűek és egyben nagyon tartósak voltak. A párnázás soha nem hagy nyomot. a hüvely belsejében erősítik, de csak a csonkon, amelyet korábban flanel kötéssel (felülről lefelé) tekertek, majd egy bőrtölcsért tesznek fel, hosszú és vastagon megtömve, ami után a csonk végét behelyezik a hüvelybe hogy az utóbbi belsejében szabadon lógjon anélkül, hogy nyomásnak lenne kitéve. Csak ilyen körülmények között lehet elkerülni a súrlódásos sebeket a csonkon . A kemény gumitok törékeny volt. A műlábak minden fejlesztése a fadarab elvén alapult, azzal a céllal, hogy kiküszöbölje a fadarab fő hátrányát (a rajta sétálva, miközben előre haladva folyamatosan egy ívet kellett leírni kifelé a mozgáshoz a láb a következő lépéshez) és megőrzi a láb formáját. Ez utóbbit könnyű volt elérni; az első sok erőfeszítésbe került. Az amerikai Dr. Bly ( Bly ) először próbálta utánozni a természetet , amikor mesterséges lábízületet rendezett be ; a mozgásokat a vulkanizált gumi üregében fekvő csiszolt üveggolyó segítségével végezték . A lábfejet négy intesztinális zsinór kötötte össze az alsó lábszárral , amelyeket a készülék felső felén keresztirányban áthaladó körhöz erősítettek. Az ilyen továbbfejlesztett ízületek továbbra sem szorították ki az egyszerű csuklós ízületeket , amelyek biztonságosabbak és olcsóbbak. A berlini Pfister egy hengeres gumirugó lábcsuklóiba van ágyazva ; a mozgásokat erős zsanérok végzik. Egy másik sarok a sarokhoz van rögzítve. Ennek a mechanizmusnak a segítségével a járás rugalmassá, csendessé és kevésbé fárasztóvá válik, mint más eszközökkel. Maguk a gumirugók évekig megőrzik rugalmasságukat változtatás nélkül. Annak érdekében, hogy a lábujjak ne tapadjanak a padlóhoz forduláskor, a készülék lábujjait egy spirálrugó és egy egyszerű csuklópánt teszi mozgathatóvá a talpon. A műlábat a csonkra vagy a testre rögzítik a váll feletti övek és hevederek segítségével, szokástól és gyakorlattól függően, külön-külön vagy együtt. A műelemek használata nem lehetséges a sűrű heg kialakulása előtt, ezért legkorábban a műtét után 6-10 hónappal. Személyes vizsgálat orvos részvételével, az I. tagok gyártásában részt vevő technikus személyes mérése természetesen nagyon kívánatos; ha ez nem lehetséges, Mosetig professzor javasolja, hogy a mellékelt vázlatos rajzon jelöljék meg a kötszerhez szükséges mérést [5] .
Mesterséges kezek a XIX „dolgozó kezekre” és „kozmetikai kezekre”, vagyis luxuscikkekre osztották. Kőművesnél vagy munkásnál arra korlátozódtak, hogy az alkarra vagy a vállra szerelvényekkel ellátott bőrhüvelyből készült kötést helyeztek, amelyre a munkás szakmájának megfelelő szerszámot - harapófogót , gyűrűt, kampót stb. A kozmetikai műkéz foglalkozástól, életmódtól, végzettségtől és egyéb körülményektől függően többé-kevésbé nehézkes volt. A műkéz lehet természetes formájú, elegáns gyerekkesztyűt viselve, amely remek munkát végezhet; kártyák írása, sőt keverése (mint Davydov tábornok híres keze ). Ha az alkar amputációja megtörtént, vagyis az amputációs szint nem érte el a könyökízületet, akkor műkar segítségével vissza lehetett állítani a felső végtag funkcióját; de ha a vállat amputálták, akkor a kéz munkája csak terjedelmes, nagyon összetett és igényes apparátusok segítségével volt lehetséges. Ez utóbbin kívül a mesterséges felső végtagok két bőr- vagy fémujjból álltak a felkar és az alkar számára, amelyeket fém sínek segítségével mozgathatóan a könyökízület fölé csuktak össze. A kéz világos fából készült, és vagy az alkarhoz volt rögzítve, vagy mozgatható. Mindegyik ujj ízületében rugók voltak; az ujjak végeiből bélhúrok mennek, amelyeket a csuklóízület mögött kapcsoltak össze és két erősebb fűző formájában folytatódtak, az egyiket pedig a görgők mentén a könyökízületen keresztül a felső váll rugójához erősítették, míg a másik, szintén a blokkon mozgó, szabadon végződött szemmel. Ha meg akarja tartani az ujjait egy nyújtott váll mellett, akkor ezt a fűzőlyukat a váll felső részén található gombra akasztja. A könyökízület akaratlagos hajlításával az ujjak ebben a készülékben összezáródnak, és teljesen bezáródnak, ha a váll derékszögben volt meghajlítva. A műkezek rendelésénél elég volt feltüntetni a csonk hosszának és térfogatának, valamint az egészséges kéznek a mértékét, és elmagyarázni, hogy milyen célt szolgálnak.
A Szovjetunióban 1956 -ban kezdődtek meg a csonkból származó bioelektromos jelekkel vezérelt felső végtag protézisek létrehozása [6] . A bioelektromos vezérlésű alkarprotézisek ipari gyártása a Szovjetunióban 1961 -ben kezdődött [7] .
Az USA -ban 2014 -ben kifejlesztett modern bionikus kézprotézisre példa a DEKA Arm-3 .
2015-ben az Illinoisi Egyetemen (Urbana-Champaign) kifejlesztett, olcsó kézprotéziseket kezdték el értékesíteni az Egyesült Államokban . Az olcsóságot 3D nyomtatással érik el. [nyolc]
2015-ben egy fiatal novoszibirszki fejlesztőkből álló cég megalkotta a robot kézprotézis gyártására szolgáló technológiát, amely háromszor olcsóbb lesz, mint a német, és hétszer olcsóbb, mint az angol megfelelője. Ez a drága anyagok elutasítása miatt vált lehetővé. A novoszibirszki fejlesztők a szenet és a titánt polimerekre és olcsóbb fémötvözetekre cserélték. Ezenkívül a gyártás során 3D nyomtatást használnak . [9]
2015 februárjában az orosz MaxBionic cég bemutatta Oroszország legkisebb bionikus protézisét gyermekek számára. 2015 márciusában egy páciensen végzett tesztelés után a cég várhatóan októberben kezdi meg protéziseinek tömeges értékesítését.
2015 májusában az orosz "Motorika" cég átadta a funkcionális mechanikus kézprotézis minősítését, azóta Oroszországban ingyenesen telepítenek színes protéziseket különféle technológiai és játéktartozékokkal. Jelenleg olcsó bioelektromos protézist is fejleszt a cég, tesztcsoportot toboroznak, az értékesítés megkezdését 2016 nyarára tervezik.
A svédországi göteborgi Chalmers Műszaki Egyetem tudósainak az Integrum AB biotechnológiai céggel közösen sikerült egy európai protetikai kutatási program részeként létrehozott protéziskart közvetlenül az idegekhez és az izmokhoz csatlakoztatniuk. A sebészek titán implantátumok segítségével a nő alkarjában lévő két csonthoz (radius és ulna) rögzítették a protézist, majd 16 elektródát csatlakoztattak idegeihez és izmaihoz. Ennek köszönhetően az agya (gondolatai) segítségével irányítani tudta keze mozgásait. Tudta megkötni a cipőfűzőjét és gépelni tudott a billentyűzeten. [tíz]
A C-Leg protézist először az Otto Bock Ortopédiai Ipar mutatta be a nürnbergi ortopédiai világkonferencián 1997-ben.
A C-Leg hidraulikus hengereket használ a térdhajlítás szabályozására. Az érzékelők jeleket küldenek a mikroprocesszornak, amely elemzi azokat, és megmondja a hengerek tápellátásának ellenállását. A C-Leg a 3C100, az eredeti protézis modellszámának rövidítése, de továbbra is minden Otto Bock mikroprocesszoros vezérlésű térdprotézisre alkalmazzák. A C-Leg funkciói a különféle technológiai eszközöknek köszönhetően beépülnek a protézis alkatrészeibe. A C-Leg térdszög-érzékelőt használ az ízületi hajlítás szöghelyzetének és szögsebességének mérésére. A mérések másodpercenként legfeljebb ötvenszer történnek. A térdszögérzékelő közvetlenül a térd forgástengelyén található [11] .
A nyomatékérzékelők a C-Leg talp csúcscsövében találhatók. Ezek a nyomatékérzékelők több nyúlásmérőt használnak annak meghatározására, hogy hol, a lábból kifejtett erő hat a térdre, és mekkora az erő [11] .
A C-Leg hidraulikus hengerrel szabályozza a térdhajlítást és a nyújtási ellenállást.
Endoprotézis: endo-ről - belülről
Ha a műtétre utalnak, a választott módszer az ízületi artroplasztika lehet. Jelenleg a csípő- és térdízületek endoprotéziseit fejlesztették ki, és sikeresen alkalmazzák. Csontritkulás esetén az endoprotézis cseréje cementrögzítésű szerkezetekkel történik. A térdízület további konzervatív kezelése hozzájárul az operált betegek rehabilitációs időszakának lerövidítéséhez és a kezelés hatékonyságának növeléséhez.
A csípőízület a legnagyobb és legnehezebben terhelt ízület. A combcsont fejéből áll, amely homorú, lekerekített acetabulummal tagolódik a medencében. A teljes csípőízületi műtét (THAT) indikációi olyan kóros elváltozások, amelyek fájdalommal és kontraktúrával járó tartós diszfunkciót okoznak. A teljes csípőízületi műtét célja a fájdalom csökkentése és az ízületi funkciók helyreállítása. Ez a műtét hatékony módja az ízület működésének helyreállításának, amely jelentősen javíthatja az emberi élet minőségét. A TETBS-ben a proximális combcsont és az acetabulum kicserélődik. Az ízület érintett területeit endoprotézissel helyettesítik, amely megismétli az egészséges ízület anatómiai alakját, és lehetővé teszi a szükséges mozgási tartomány elvégzését. Egy acetabuláris csészét ültetnek be az acetabulumba. Ezen túlmenően a csontnak a protézis komponenseibe történő csontosodása is beletartozik. A csészébe polietilén vagy kerámia betét (alumínium-oxid), úgynevezett betét van beépítve. Az endoprotézis fejének rögzítéséhez a combba egy nyakon lévő kúpos lábat ültetnek be. A fej kerámia vagy különféle ötvözetekből készült. Az endoprotézis femorális komponense (láb) cementezhető, majd speciális polimer anyag (csontcement), vagy cement nélküli rögzítés (pressfit) segítségével a combban rögzíthető, és általában porózus bevonattal rendelkezik. hogy lehetővé tegyük a csont csontosodást a protézis komponensekké. A cementrögzítés alkalmasabb az idősek számára. A különböző súrlódási párok (különböző komponensek anyagkombinációi) eltérő túlélési arányt mutatnak az emberi szervezetben. Így például a túlélés szempontjából a legsikeresebb és a leginkább beültethető rendszer az angliai, walesi, észak-írországi és a man-szigeti National Register of Arthroplasty vezető független forrása szerint a CORAIL® cementmentes szár. PINNACLE® cementmentes csésze (Johnson&Johnson, DePuy Synthes) kerámia-polietilén súrlódó párral. Ez a kialakítás körülbelül 98%-os túlélési arányt mutat 10 éves megfigyelés alatt.
A komplikációk kockázata a cement nélküli CORAIL® szár és a PINNACLE® cementmentes csésze különböző súrlódási párokkal történő beültetése esetén is a legalacsonyabb [12] .
Számos szövődmény van - iatrogén osteomyelitis (suppuráció), a protézis alkatrészek aszeptikus kilazulása, különféle érrendszeri és neurológiai rendellenességek. A gennyedés bakteriológiai tervű ( sztreptococcusok , staphylococcusok stb.), vírusos ( herpes ) vagy gombás eredetű, és megfelelő eszközökkel – antibiotikumokkal , vírus- és gombaellenes szerekkel – küzdenek ellene , különösen, ha konkrét ok azonosítható a fertőzés eredményeként. szúrások és bevetések . Amikor az endoprotézis elhasználódott, teljesen vagy részben újra cserélik, ezt az eljárást revíziós ízületi artroplasztikának nevezik.
A péniszimplantátumokat számos betegségben használják a férfiak szexuális funkcióinak helyreállítására:
Implantátumok (a német Implantat szóból , szintén implantátumok , angolul implant ) – olyan gyógyászati termékek osztálya, amelyeket a testbe történő beültetésre használnak protézisként (a hiányzó emberi szervek helyettesítésére) vagy azonosítóként (például egy kisállat adatait tartalmazó chip ) bőr alá ültetve). A fogászati implantátumok olyan típusú implantátumok , amelyeket a felső és alsó állkapocs csontjaiba történő beültetésre használnak kivehető és nem eltávolítható fogpótlások rögzítésének alapjaként.
Az idegprotézisek olyan elektronikus implantátumok, amelyek helyreállíthatják a motoros, szenzoros és kognitív funkciókat, ha sérülés vagy betegség miatt elvesztek. Ilyen eszközök például a cochleáris implantátum . Ez az eszköz helyreállítja a dobhártya és a kengyel működését azáltal, hogy utánozza a cochlea frekvenciaanalízisét. Egy külső mikrofon felveszi és feldolgozza a hangokat; majd a feldolgozott jel a beültetett blokkba kerül, amely a mikroelektródákon keresztül stimulálja a hallóideg rostjait a cochleában. Az elveszett érzékszervek pótlásával vagy felerősítésével ezek az eszközök a fogyatékkal élők életminőségét kívánják javítani.
A bionikus protézis lehetővé teszi, hogy a vele felszerelt személy ne csak mozgassa a robot karját, hanem megérintse azokat a tárgyakat is, amelyekhez hozzáér. Ezt a forradalmi formatervezést az Amerikai Védelmi Fejlett Kutatási Projektek Ügynöksége által szervezett konferencián mutatták be. Miután a Johns Hopkins Egyetem Alkalmazott Fizikai Laboratóriumának kutatói elektródákat ültettek be egy gerincvelő-sérülés miatt megbénult önkéntes agyába, nem csak a keze mozgását tudta irányítani, hanem azt is érzékelte, ha a laborban lévő emberek különböző ujjakat érintenek meg. protézis kézen. A bionikus kéz tesztelése során egy önkéntes még bekötött szemmel is meg tudta állapítani, hogy a protézis kéz melyik ujját érinti meg. A bionikus protéziseket korábban agyi jelekkel lehetett irányítani, de csak most sikerült olyan eredményt elérni, amelyben a protézisből érkező jeleket az agy feldolgozza. Ezt a hatást az agy szenzoros és motoros kéregébe beültetett elektródáknak köszönhetjük. A protézisbe integrált érzékelők érzékelik, ha nyomást gyakorolnak a protézisre, és az erőt elektromos jelekké alakítják, amelyek továbbítják a páciens agyát.
2011-ben következett be az első kritikus pillanat az agyprotézisek rövid történetében : kifejlesztették az első memória implantátumot . [13] Bár az emberkísérletek még mindig a láthatáron vannak, a patkányokon végzett tesztek váratlan eredményeket hoztak. Az eszköz egy mikroprocesszorból és 32 elektródából állt, amelyek elfogják, replikálják és dekódolják azt az impulzuskódot, amelyet az agy egyik rétege küld a másiknak. A kutatók két kart használtak a teszteléshez. A patkány feladata az volt, hogy mozgassa az egyik kart, majd rövid idő múlva egy másikat. Kiderült, hogy a patkány agyi impulzusainak farmakológiai blokkolása és ugyanazon impulzusok eszközök segítségével történő küldése után az állat „emlékezik”, hogy melyik kart kell kiválasztani. Bár a korai próbálkozások nagyon primitívek voltak, a kutatók szerint a technológia jövőbeni, összetettebb projektekben történő alkalmazása segíthet javítani a stroke -ban vagy időskori demenciában szenvedők memóriáját . [tizennégy]
Az állati eredetű xenogén szövetek anyagként szolgálnak a mechanikusan működő graftok, például szívbillentyűk, inak és porcok számára. A xenogén graft immunkilökődésének megakadályozása érdekében az antigéneket el kell távolítani belőle . A sejtantigének kémiai kezeléssel (pl. nátrium-dodecil-szulfátot (SDS) és Triton X-100-at tartalmazó oldatok ) és ultrahangos kezeléssel távolíthatók el [15] . sejtek eltávolításához vezet. A sejtek és antigének eltávolítására alkalmazott eljárások azonban gyakran károsítják a szövet extracelluláris mátrixát (ECM), így a graft a rossz mechanikai tulajdonságai miatt alkalmatlanná válik a beültetésre [16] [17] . Ezért az antigének eltávolításának módszerét gondosan meg kell választani, hogy lehetőség szerint a szövet architektúrája és mechanikai tulajdonságai megmaradjanak.
A szervek termesztése egy ígéretes biomérnöki technológia , melynek célja, hogy különféle teljes értékű, életképes biológiai szerveket hozzanak létre az ember számára . Jelenleg a technológia rendkívül korlátozottan használható emberekben, így csak viszonylag egyszerű szerveket, például hólyagot [18] , ereket [19] vagy hüvelyt [20] lehet termeszteni átültetés céljából . Háromdimenziós sejtkultúrák segítségével a tudósok megtanulták termeszteni a mesterséges szervek "alapjait" , az úgynevezett organoidokat ( eng . organoid). Légcsőprotézist fejlesztettek ki, amely a páciens szöveteinek 95%-át tartalmazza, ami lehetővé teszi a szerv kilökődésének elkerülését. A protézis kerete a periosteum szöveteiből növesztett csont volt . A szerv belső felületét őssejtekből és a páciens saját nyálkahártyájából hozták létre. A bioreaktor, amelyben az új légcső hat hónapig érlelődött, a páciens mellkasfalának szövetei voltak. Az inkubáció eredményeként a protézis saját érrendszert alakított ki [21] .
A Munkaügyi Minisztérium alárendeltségébe tartozó protézisvállalkozások a következő városokban érhetők el: Arhangelszk, Volgograd, Ivanovo, Izevszk, Novokuznyeck, Rosztov, Tyumen, valamint Ufa.
Fogyatékosság | |
---|---|
Elméletek és modellek |
|
Oktatás |
|
Terápia | |
Társadalmi következmények |
|
Személyes/fizikai segítségnyújtás |
|
Társadalmi-gazdasági támogatás |
|
Csoportok és szervezetek |
|
Fogyatékkal élők sportja |
|
kultúra |
|
kategória |
Szótárak és enciklopédiák |
| |||
---|---|---|---|---|
|