ПРОТЕЗИРОВАНИЕ БИОЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ

Протезирование биоэлектрическое — специальный вид реабилитации больных в основном с культями верхних конечностей, предусматривающий обеспечение их протезами с биоэлектрическим управлением исполнительными механизмами (органами).

Протезирование биоэлектрическое осуществляется специализированными кабинетами протезно-ортопедических предприятий. Конструкции протезов, используемых при Протезировании биоэлектрическом, разрабатываются НИИ протезирования. Впервые протез предплечья с биоэлектрическим управлением изготовлен в 1958 г. в СССР За разработку такого протеза в 1970 г. группа советских специалистов удостоена Государственной премии СССР. Лицензии на его изготовление приобретены Англией, Канадой и другими странами. В СССР биоэлектрическое протезирование проводится бесплатно, за счет государства.

В основе П. б. лежит биоэлектрическое управление протезом с использованием в качестве сигналов биотоков мышц культи. Электрическая активность мышц культи (см. Биоэлектрическое управление) отводится с помощью электродов, соприкасающихся с кожей культи и расположенных в гильзе протеза. Порог срабатывания биоэлектрического протеза находится в пределах 25— 40 мкв. Поэтому при электрической активности мышцы в условиях ее свободного сокращения, равной 50 мкв (при максимальном сокращении 100 мкв), обеспечивается надежное управление протезом без утомления больного. Раздельность сокращения мышц-антагонистов, необходимая для управления движениями механизмов протеза, достигается специальной тренировкой под контролем зрения, к-рая обеспечивает больному информацию о характере активности управляющих мышц.

В практике протезирования используются протезы с релейным (ступенчатым) управлением движениями. В протезах предплечья с биоэлектрическим управлением имеется возможность сгибания и разгибания пальцев, а также ротации кисти. В протезах плеча, кроме этих движений, обеспечивается управление сгибанием и разгибанием в локтевом шарнире. Для больных с культей предплечья в пределах нижней трети предусмотрено комбинированное управление: биоэлектрическое — движениями пальцев кисти протеза и механическое (за счет просупинационных движений культи) — ротацией кисти. Разработаны протезы с пропорциональным (плавным) управлением, в которых скорость движения механизмов пропорциональна степени активности управляющих мышц. С помощью таких протезов возможно протезирование больных всех возрастных групп начиная с 4-летнего возраста.

Протезирование биоэлектрическое благодаря особенностям управления протезами и использованию внешнего источника энергии возвращает мышцам культи свойственную им функцию сокращения и расслабления, что способствует нормализации тканей культи и улучшению кровообращения в них. Кроме того, значительно снижаются энерготраты, уменьшаются компенсаторные движения, степень утомления больного, повышаются точность и координация осуществляемых действий и надежность удержания предметов.

П. б. включает подготовку к протезированию (см.), сам процесс протезирования, обучение управлению и пользованию протезом, а также диспансерное наблюдение.

Перед протезированием у больного выявляют величину электрической активности управляющих мышц культи и возможность их раздельного сокращения. При недостаточной электрической активности мышц культи или отсутствии раздельного сокращения мышц-антагонистов проводится специальная их тренировка при зрительном контроле по экрану осциллографа или шкале милливольтметра. Для детей используется специальный прибор, на панели к-рого высвечиваются фигуры животных (напр., волка и зайца). В случае сниженного тонуса мышц либо их атрофии, при отеке мягких тканей назначается общеукрепляющая и фантомно-импульсивная гимнастика, массаж и электростимуляция мышц культи. Тренировка мышц под контролем зрения вырабатывает привычку к управлению макетом протеза, а у детей — к управлению электромеханическими игрушками. При подготовке к протезированию с использованием протеза с дополнительными управляемыми движениями тренировка больного усложняется. Она включает обучение чередованию произвольного сокращения мышц и ротационных движений культи или произвольного сокращения мышц с разной амплитудой электрической активности и произвольного сокращения мышц с перемещением культи в пространстве. Т. к. последнее является элементом обучения управлению протезом, то наилучшие результаты достигаются при наличии собранного к примерке протеза; одновременно окончательно подбирают места расположения токосъемников и определяется возможность отведения биопотенциалов в условиях нагрузки культи весом протеза.

Важным элементом протезирования является тщательное изготовление гипсового негатива, определяющего форму приемной гильзы и места прилегания токосъемников. Места расположения токосъемников соответствуют проекции на приемную гильзу участков отведения наилучшей электрической активности мышц культи, выбранных для управления протезом.

После изготовления протеза проводится обучение управлению им в различных положениях протезируемой конечности с учетом управления как за счет биопотенциалов, так и активной подвижности, а также с использованием пассивного перемещения узлов протеза. Одновременно обучают простейшим элементам пользования протезом — захвату предметов кистью и лишь затем — выполнению более сложных предметных действий, постепенно усложняя их характер.

Контроль за результатами протезирования осуществляется на специальном стенде с имитаторами бытовых и рабочих действий, с помощью тестовых заданий, определения площади рабочего поля и других методик. После выдачи протеза проводится систематическое наблюдение за больным: первый осмотр через 1 — —3 мес., а в последующем — 2 раза в год.

Показания к назначению биоэлектрических протезов определяются медицинскими требованиями, клинико-физиологическими особенностями больного, техническими характеристиками протеза, экономическими, организационными и социальными факторами. Биоэлектрические протезы показаны больным в возрасте от 16 до 60 лет с культей предплечья (кроме короткой), плеча в пределах средней трети, при аномалии развития верхней конечности; при первичном протезировании или при желании больного освоить новую конструкцию протеза; при повторном протезировании: больным, профессия и любительские занятия которых требует тонкой координации движений и удовлетворительной силы захвата. Внедрение протезов для детей, как показал опыт, обеспечивает более благоприятные условия для гармоничного физического и психического развития детей с дефектами верхних конечностей.

Качество П. б. зависит от целого комплекса факторов, включая характер ампутации и послеоперационного лечения, определяющих последующее функциональное состояние культи. Боли в культе, вызывая охранительную реакцию, ограничивают степень напряжения мышц.

Различные пороки культи (обширный, спаянный с подлежащими тканями либо препятствующий движениям в суставах рубец, болезненная неврома, заостренный край костного опила, остеофиты, фиксация усеченного конца мышцы на культе в состоянии расслабления и др.) являются временными противопоказаниями для протезирования. Протезирование биоэлектрическое возможно после хирургического лечения указанных пороков культи, включающего и метод раздельной фиксации мышц-антагонистов к кости.

См. также Реабилитация.

Библиография: Гурфинкель В. С. и др. Биоэлектрическое управление, М., 1972; Руководство по протезированию, под ред. Н. И. Кондрашина, М., 1976; Славуцкий Я. Л. Физиологические аспекты биоэлектрического управления протезами, М., 1982.

Л. М. Воскобойникова.