Протез нижней конечности своими руками

Эволюция протезирования представляет собой длительную и легендарную историю: от примитивных истоков до сложных современных конструкций. Как и в развитии любой другой области, некоторые идеи и изобретения работали и успешно развивались, в то время как другие остались на обочине истории и устарели.

Длинный и извилистый путь к компьютеризированным протезам начался около 1500 г. до н.э. Чтобы оценить, как далеко человечество зашло в области протезирования, для начала нам стоит посмотреть на опыт древних египтян.

Сложно переоценить значение пальцев в жизни человека, но примечателен тот факт, что первый реальный пример протезирования относится именно к ним, а не к тем частям тела или конечностям, которые могут казаться более важными – например, рукам или ногам. Существует предположение, что на создание такого протеза египтян вынудила важность традиционных египетских сандалий в гардеробе знатной женщины, которые невозможно было носить, не имея большого пальца.

Это внимание к эстетической привлекательности протезов является довольно распространенным явлением среди древних устройств и даже может быть более важным, чем их функциональность.

424 г. до н.э. – 1 г. до н.э.

В результате раскопок в 1858 году в итальянском городе Капуя была найдена первая искусственная нога, которую сделали приблизительно в 300 г. до н.э. Она сделана из бронзы и железа, с деревянным сердечником, которую, по-видимому, носили ниже колена. Существует точная копия этого протеза, которую можно увидеть в Музее науки в Лондоне.

Самый известный случай в древнеримской истории протезирования описан римским ученым Плинием Старшим, и связан с генералом Марком Сергием, который считается первым документально подтвержденным носителем искусственной конечности. Во второй Пунической войне Сергий потерял правую руку и получил протез, сделанный из железа, чтобы тот мог держать свой щит и продолжать битву.

В истории Древней Греции также сохранились сведения об успешном протезировании. В 424 году до н.э. древнегреческий историк Геродот писал о персидском провидце, который был приговорен к смерти, но ампутировал себе ногу и сделал деревянный протез, чтобы пройти почти 50 километров пути до следующего города и таким образом скрыться от преследования.

Темные века (476-1000 гг.)

В этот период человечество продвинулось в протезировании и создавало более сложные устройства, чем ручной крюк или деревянная нога. Большинство протезов в то время выполняли больше эстетическую функцию и были сделаны для того, чтобы скрыть уродства или травмы, полученные в бою. У рыцарей были протезы для рук, которые позволяли держать щит и для ног, чтобы можно было закрепить ее в стремени, с небольшим вниманием к функциональности. В то время носить протезы вне битвы могли себе позволить только очень богатые люди.

Проектированием и созданием искусственных конечностей в темные века в основном занимались торговцы и оружейники. Но кроме них развитию протезирования способствовали и люди других профессий. Так, например, часовщики были особенно полезны для добавления сложных внутренних функций с помощью пружин и зубчатых колес.

Эпоха ренессанса (1400-1800 гг.)

Эпоха возрождения открыла новые перспективы для искусства, философии, науки и медицины. В это время произошло возрождение в истории протезирования зубов: их изготавливали преимущественно из железа, стали, меди и дерева.

История протезирования всегда переплетается с историей войн и жизнью солдат, которые ведут борьбу. Примеры из Средневековья показывают, насколько медленно развивалась эта область – железные руки, которые изготавливали для рыцарей, были не более продвинутыми, чем те, что использовал генерал Сергий тысячу лет назад.

В 1508 году у немецкого наемника Гетца фон Берлихингена была пара технологически продвинутых железных рук, сделанных после того, как он потерял правую руку в битве при Ландсхуте. Ими можно было управлять с помощью пружин, подвешенных на кожаных ремешках.

Около 1512 года итальянский хирург, путешествуя по Азии, обратил внимание на человека с двусторонней ампутацией рук, который мог снять шляпу, открыть свой кошелек и поставить свою подпись с помощью протеза. Еще одна история того времени связана с серебряной рукой, которая была сделана для турецкого адмирала Хайреддина Барбароссы, воевавшего с испанцами в Бужи.

С середины до конца 1500-х годов

Французский армейский цирюльник Амбруаз Паре, по мнению многих ученых, является отцом современной хирургии ампутации и ортопедических конструкций. В 1529 году он ввел современные процедуры ампутации в медицинском сообществе, а в 1536 году сделал навесные протезы для верхних и нижних конечностей. Он также модифицировал искусственную ногу ниже колена, добавив к ней регулируемые ремни безопасности, управление блокировкой колена и другие технические особенности, которые используются в современных устройствах.

Его работа продемонстрировала первое истинное понимание того, как должен работать протез. Коллега Паре – Лоррен, французский слесарь, сделал один из самых важных вкладов в этой области, используя в изготовлении протеза кожу, бумагу и клей вместо тяжелого железа.

Большая часть работы Паре отменила многие из широко распространенных медицинских верований того времени, часть из которых приносила больше вреда, чем пользы. Например, Паре установил, что если наносить масло к месту огнестрельного ранения или любой другой раны, то оно не приводит к исцелению, как считалось ранее, а на самом деле оказывает негативное воздействие. То же касается и прижигания – еще одного распространенного метода, который казался Паре неэффективным. Вместо этого Паре пользовался перевязкой артерий, и стал, возможно, первым врачом, который проводил эту операцию.

В 1696 году Питер Вердайн разработал первый протез ноги ниже колена без дополнительной фиксации, который позже станет основой для современного протезирования суставов и корсетных устройств.

В 1843 году сэр Джеймс Сайм открыл новый метод ампутации лодыжки, не приводящий к ампутации до бедра. Этот подход приветствовался в сообществе инвалидов-ампутантов, поскольку это означало, что появилась возможность ходить не с протезом, заменяющим всю ногу, а только лишь с искусственной ступней.

Позже Густав Герман предложил использовать алюминий вместо стали, чтобы сделать протезы легче и функциональнее. Такое легкое устройство пришлось ждать до 1912 года, когда Марсель Дезуттер, известный английский летчик, потерявший ногу в авиакатастрофе, не сделал первый алюминиевый протез при помощи своего брата-инженера Чарльза.

Прогресс, которого достигли в своем развитии технологии протезирования за 300 лет, оказался незначительным. Однако достижения в хирургии и ампутации в середине XIX века позволили врачам сформировать культю таким образом, чтобы она была более восприимчива к присоединению протеза. Протезы не сильно улучшились, но жизнь становилась все более удобной для тех, кто носил их.

Переход к современности

По мере того, как продолжалась гражданская война в США, количество ампутаций росло катастрофически быстро, что заставляло американцев усиленно развиваться в области протезирования. Джеймс Хангер, один из первых ампутантов гражданской войны, разработал то, что он позже запатентовал как Hanger Limb – протез, изготовленный из бочарных клепок и металла, который имел шарнирные суставы в области колена и лодыжки. Hanger Limb оказалась на тот момент самой передовой технологией в истории протезирования, и основанная Хангером компания продолжает оставаться лидером в этой области.

В отличие от гражданской войны, Первая мировая не способствовала особенному прогрессу в этой области. Несмотря на отсутствие технических достижений хирурги и военные осознавали важность обсуждения технологии и разработки протезов. В конечном итоге это привело к формированию американской ассоциации протезирования и применения ортопедических изделий (AOPA).

После Второй мировой войны ветераны были недовольны отсутствием технологичных решений и требовали улучшения. Тогда правительство США заключило сделку с военными компаниями для улучшения протезов, а не оружия. Это соглашение открыло путь к разработке и производству современных протезов. Новые устройства намного легче – изготавливаются из пластика, алюминия и композитных материалов, чтобы обеспечить пациентов наиболее функциональными устройствами.

В 1970-х годах изобретатель Исидро М. Мартинес оказал огромное влияние на индустрию протезирования, когда разработал протез нижней конечности, который, вместо того, чтобы попытаться повторить движения природной конечности, был ориентирован на улучшение походки и уменьшение трения. Снижая давление и делая ходьбу более комфортной, Мартинес, который сам был инвалидом, улучшил жизнь многих будущих пациентов.

Наиболее резкое различие между современными искусственными конечностями и теми, что были сделаны в прошлом, находится на границе между протезом и той частью тела, к которой он будет крепиться. В прошлом система подвески для протезов конечностей была сделана из кожаных или тканных ремней, а паз был деревянным или металлическим, облицованным тканью. Большинство современных протезов сочетают в себе пластиковое гнездо и присоски. Они тщательно утепляются и предотвращают повреждение той части конечности, к которой крепится.

Современные разъемы также облегчают надевание и снимание протеза. Это особенно полезно, когда человек носит несколько протезов. Например, спортсмены могут иметь несколько протезов для бега, катания на лыжах, езды на велосипеде и другой физической деятельности. Чаще всего, они не похожи визуально на человеческие конечности. Это тщательно продуманная конструкция из пластика, резины и углеродного волокна, которые пропорционально приспособлены к телу. Они тщательно контролируются и проверяются во время соревнований, чтобы гарантировать, что не используются никакие дополнительные преимущества, например, более длинная конечность.

На Сахалине живут десятки тысяч инвалидов, некоторые из них по разным причинам навсегда попрощались с руками и ногами. Несмотря на развитие технологий, появление бионических конечностей, о протезировании всё еще не принято говорить — эта тема остается в тени, хотя люди с искусственными ногами и руками жили и живут среди нас.

Сегодня в области существует только одно предприятие, которое специализируется на изготовлении протезов. "Сахобувьинвест" работает уже 17 лет, из них 12 занимается созданием искусственных конечностей для жителей области. Компания создавалась на базе обанкротившейся "Сахобуви", которая занималась производством резиновой и кожаной обуви.

В начале двухтысячных на руководство предприятия вышел департамент социальной защиты (будущее министерство) с предложением заниматься ремонтом и производством сложной ортопедической обуви, а также созданием протезов.

Начали с обуви — для этого были и специалисты, и оборудование. Потом прибавились конечности: область выдала предприятию кредит для ремонта здания, покупки необходимой техники и обучения специалистов.

Техники-протезисты получали знания в Петербурге и в Москве. Компания получила лицензию и стала осваивать новую нишу. Сначала стали изготавливать протезы нижних конечностей — голень и бедро, а затем протезы верхних конечностей — кисти, предплечья. И вот уже 12 лет предприятие, единственное в области, создает для сахалинцев искусственные ноги и руки.

В год компания по линии фонда социального страхования изготавливает 150-200 единиц протезов. Государственные протезы выдают на 2-3 года, все зависит от подвижности самого человека. В основном пациенты встречаются с протезистом через каждые два года.

Чаще делают ноги, чем руки. Протезы верхних конечностей на предприятии больше косметические, чем функциональные. А ноги можно сделать почти на любой вкус, если можно так выразиться, и кошелек.

Бывает, приходят и клиенты "с улицы", минуя соцведомства, с ними подписывают индивидуальный договор. Но и тем, кто получает протез за счет государства, можно дополнительно вложиться, чтобы оснастить протез более продвинутыми комплектующими — например, выбрать современный коленный сустав или удобную систему крепления.

Каким будет протез, какова его стоимость — решают не на предприятии, а в фонде социального страхования. Чтобы определить потребности инвалида, его отправляют на специальную комиссию, выводы которой и ложатся в основу заявки на создание будущего протеза. Некоторые добиваются получения за счет фонда соцстраха протезов для купания. Их тоже собирают на предприятии. В принципе такие конечности ничем не отличаются, только их комплектующие не боятся воды, ребристая стопа не скользит на кафеле, а гильзу для ноги можно обтянуть цветной тканью, из которой делают купальники.

По закону протезы инвалидам предоставляют бесплатно. Тем не менее цена у этих изделий есть. Стоимость зависит от многих факторов, например, от вида ампутации (парная или сольная, выше или ниже колена), активности человека и других параметров.

Если пациент не очень активный и в возрасте, фонд соцстраха заключает контракт с компанией на изготовление максимально простых протезов. Разбег впечатляет: есть стопы от 10 тысяч и до 1,5 миллиона рублей. Впрочем, те, кто может себе позволить миллионные бионические конечности, на острове их не покупают и не заказывают, а летают протезироваться в другие регионы России или заграницу.

Но вернемся к реалиям. В среднем протез голени (ниже колена) обходится государству в 90 тысяч рублей за штуку. Конечности считают и изготавливают на предприятии не парами, как, допустим, обувь, а единицами. Высокоактивный протез ниже колена — уже до 250 тысяч. Если выше, с коленным модулем, с повышенной активностью для молодого инвалида — за 300 тысяч.

Средний возраст сахалинского инвалида, который приходит на протезирование, — 50-60 лет. Но есть и молодежь. Таких клиентов у предприятия процентов 15. Они проходят через ампутацию в основном из-за ДТП или профессиональных травм. Пациенты старшего возраста теряют конечности из-за несчастных случаев или сложных жизненных обстоятельств. В основном те, у кого парная ампутация, — жертвы обморожений. Теряют стопы и из-за болезней, например, диабета.

Но в протезировании главное — мотивация, считает начальник производства предприятия Виктор Романенко.

— Многое зависит от настроя человека, важно понимать, что в любом случае придется учиться заново ходить. Ведь протезом нужно управлять. Если человек активный и заинтересованный, он быстро научится и все освоит. Причем мотивация с возрастом никак не связана. У нас недавно была 80-летняя женщина, которая встала и пошла. Потому что хотела сама себя обслуживать и ухаживать за собой. А был парень молодой, с мамой пришел. Мы ему протез сделали, а он у него стоит. Пользуется вместо этого коляской. Ленится носить, — рассказывает Виктор Романенко.

Специалисты уверяют: каждый случай ампутации уникален. Чтобы сделать искусственную ногу максимально удобной для ее владельца, техникам-протезистам приходится постараться.

На единственном предприятии в области протезы изготавливают по немецкой технологии, из немецких комплектующих и на немецком оборудовании. В основе процессов, которые сопровождают создание искусственных рук и ног, стоит фирма ОТТО БОКК.

При ампутации нижних конечностей протезирование идет по модульному принципу, разработанному этой компанией. Подобная техника построения искусственных ног — золотой стандарт протезирования.

Надо понимать, что основная работа протезиста заключается в создании индивидуальной приемной гильзы (или как ее называют специалисты — культеприемника) для ампутированной конечности. В нее пациент "одевает" травмированную ногу и на нее опирается. Гильза — это основа протеза, именно ее подгоняют под анатомию каждого конкретного человека. Все остальные части протеза (стопа, опорные механизмы, колени) собираются из готовых комплектующих, тоже немецких.

Успех протезирования во многом зависит от правильно подобранных техником-протезистом деталей и комплектующих искусственной конечности. Это позволяет подобрать индивидуальный вариант протеза ноги, который будет максимально отвечать потребностям и соответствовать образу жизни пациента.

Пара слов о креплении протеза. В основном для приемной гильзы протеза существует два вида крепления. Более простой способ, дешевый и распространенный среди пациентов сахалинского предприятия, — ремешковый тип. То есть протез удерживается с помощью ремешков, которые связаны с кожаным поясом, который надевает человек. Есть более продвинутый вариант — вакуумное крепление приемной гильзы. Чаще всего такое крепление используют для бионических протезов, но можно и для обычных. Вакуумное крепление более удобное, но дорогое. "Выбить" его по линии государства довольно сложно. Хотя цена для работающего человека не космическая: в среднем такой держатель на одну ногу можно купить за 8-9 тысяч рублей. Для тех, кто живет только на пенсию по инвалидности, подобный продвинутый вариант становится недостижимым.

53-летний макаровчанин Юрий отморозил ноги 7 лет назад на рыбалке — сломалась машина, и мужчины долго ждали помощи. Сначала ходил на костылях, но через полтора года решил протезироваться. Сегодня сахалинец приехал в Южно-Сахалинск для снятия мерок для изготовления уже четвертой пары протезов.

— В первый раз, конечно, ощущения были непривычные. Приехал, мне сделали обмеры, слепок, изготовили временную гильзу, я примерил, подкрутили, а потом приехал уже забирать. Ощущения — тяжесть. Новые ноги тяжелее своих. Поначалу натирает, но потом привыкаешь. Многие ходят очень хорошо, даже не скажешь, что на протезах. А я вот долго не могу без перерыва, у меня сустава в одной ноге нет, она чуть короче, поэтому долгие пешие прогулки мне не очень подходят. Через каждые 300 метров надо отдохнуть, а скамеек в Макарове днем с огнем. Поэтому на дальние расстояния езжу в коляске, а вот в магазин или по интернату походить — на протезах, — рассказывает постоянный клиент предприятия из Макарова.

Протезный комплекс предприятия "Сахобувьинвест" оборудован под двух техников-протезистов. Так вышло, что на всю Сахалинскую область работает всего одна специализированная фирма по изготовлению искусственных конечностей и два профессионала. Предприятие состоит из нескольких отделов: участок снятия гипсовых слепков, участок их обработки, участок сборки и подгонки протезов, а также помещение для сушки с жарочным шкафом (тут сушат слепки) и примерочная — с зеркалом во всю стену и специальным помостом с перилами.

Техник-протезист Дмитрий Больба трудится на предприятии третий год, освоил новую специальность после учебы в Санкт-Петербурге в институте протезирования и реабилитации. По первому образованию Дмитрий — инженер-механик. В новую профессию попал случайно — работал на стройке, но неожиданно получил предложение попробовать себя в новом деле.

За три года Дмитрий вместе с наставником и коллегой Николаем Шаровым сделал для сахалинцев сотни протезов. Сейчас мужчина легко узнает своих и чужих клиентов по походке, даже если они не хромают. Но три года назад, вспоминает Дмитрий, когда на обмерку пришел первый пациент, мужчина страшно робел. Все-таки учеба — это одно, а работа другое.

— Я помню этого мужчину, у него была ампутация средней трети голени, на одной ноге. Производственная травма — он трудится в РЖД. Это было уже третье его протезирование, третий протез. Я был у него уже не первый, а он у меня да, первый. Поэтому где-то он мне подсказывал. Говорил, как лучше сделать, как ему удобнее. Мы ориентируемся на ГОСТы и нормы, но не на ощущения. То что чувствуют люди, нам неизвестно, поэтому важно, чтобы они все это озвучивали, — рассказывает Дмитрий Больба.

В среднем в месяц Дмитрий делает 5-6 протезов. Можно было бы и больше, но клиентов не так много. Хотя ампутации в больницах Сахалина проходят почти ежедневно. Почему люди не приходят за протезами — другой вопрос.

Изготовление одного протеза растягивается на несколько дней. Упрощенно эта схема выглядит так: в начале техники снимают мерки, готовят временную гильзу, потом ждут пациента на примерку, дорабатывают протез, после этого изготавливают постоянный культеприемник и вызывают человека на окончательную примерку. Если все подходит, человек уезжает домой с новыми "ногами".

Весь процесс по созданию протезов можно было бы уложить и в одни сутки — процесс, говорят специалисты, не такой сложный. Но некоторые его этапы требуют времени — на сушку, обточку и подгонку. Растягивает процесс и географическая разбросанность клиентов. Частые пациенты предприятия — постояльцы домов-интернатов, которые живут во всех городах Сахалина.

Дмитрий считает: в его деле важна не только механическая работа, но и психологическая. Протезист обязательно говорит с пациентом, подбадривает, настраивает на новую жизнь с новой рукой или ногой.

— Бывает, человек приезжает понурый. Говорит: "У меня нет ноги, я никому не нужен, не хочу жить". Ты настраиваешь его на хорошее. Женщина одна приехала с парной ампутацией. Рассказывает: вернулась домой после операции и легла умирать. День полежала, два, месяц — не умирается. Поехала к нам на протезирование, и после него ее ощущение изменилось. Она сказала, что вернулся смысл жизни, — объясняет Дмитрий Больба. — Эта женщина не исключение. У всех примерно одинаковый сначала настрой. С потерей ног или рук человеку кажется, что он теряет себя, свою нужность. Но это не так. После протезирования становится ясно, что можно и нужно жить. Мы ни в коем случае не жалеем наших пациентов. Слабину нельзя давать — пришел протезироваться, надо идти до конца, стараться. Терпеть ничего не надо, боли нет. Есть притирка к протезам, как к новой обуви. Она не давит, но и не удобно. Но через три дня все в порядке.

Создание протеза начинают с тщательного обмера оставшейся руки или ноги. "Рулетка и карандаш — наши основные инструменты!", — говорит Дмитрий и объясняет, что перед тем как накладывать гипс, делать слепок и временную гильзу для конечности, протезист снимает мерки. Это довольно важный этап.

Дмитрий рулеткой обхватывает ногу минимум в четырех местах. Количество мерок зависит от того, какой будет протез, и от того, какая часть конечности и насколько хорошо она сохранилась после ампутации.

— Измеряем все поверхности, которые нам пригодятся. Под коленкой расстояние, объем мыщелка. Все фиксируем. Чем больше мерок снято, тем больше вероятность сразу сделать подходящий для конкретного человека протез, — поясняет Дмитрий.

На ноге пациента протезист делает синие метки химическим карандашом. Он, кстати, тоже, как и все остальное на предприятии, немецкий. После снятия мерок с каждой конечности протезист на время оставляет пациента.