Design der Oberschenkelpfanne und Muskelfunktion

Das Ziel dieses Pilotforschungsprojekts ist die Bewertung der Wirkung des Prothesenschaftdesigns auf die Kraft und Ausdauer der Hüftmuskulatur amputierter Gliedmaßen bei Militärangehörigen, Veteranen und Zivilisten, die über dem Knie liegende Prothesen tragen. Herkömmliche Schaftkonstruktionen über dem Knie bieten eine Beckenunterstützung, die die Hüftbewegung beeinträchtigt. Sie können auch die Anstrengung verringern, die von den Hüftmuskeln der amputierten Extremität benötigt wird, um die Hüfte und die amputierte Extremität zu stabilisieren, wodurch ein weiterer Verlust an Muskelmasse und Kraft aufgrund der Amputation riskiert wird. Die langjährige Verwendung von Kniegelenkpfannen mit Beckenstütze kann daher den Muskelschwund und die Muskelschwäche amputierter Gliedmaßen verstärken, was zu Schwierigkeiten beim Gehen und Gleichgewicht führen, die zum Gehen erforderliche Anstrengung erhöhen und zu degenerativen Veränderungen in den Hüften und Knien beitragen kann. Daher sind alternative Schaftdesigns erforderlich, die den Verlust von Muskelmasse und Kraft verringern.

Die Forscher haben einen neuen Schaft ohne Beckenstütze für Träger von Knieprothesen entwickelt, den Northwestern University Flexible Sub-Ischial Suction (NU-FlexSIS) Schaft. Dieses neue Schaftdesign erhöht den Benutzerkomfort und wird von Benutzern häufig gegenüber Schaftformen mit Beckenstütze bevorzugt. Dieser neue Schaft beeinträchtigt weder die mechanische Funktion des Schaftes noch die Geh- und Gleichgewichtsleistung. Unsere jüngsten Forschungsergebnisse deuten darauf hin, dass das Gehen mit diesem neuen Schaft auch die Größe der Hüftmuskulatur amputierter Gliedmaßen erhöhen kann. Es bedarf jedoch weiterer Forschung, um zu zeigen, dass dieses neue Schaftdesign die Kraft und Ausdauer der amputierten Hüftmuskulatur verbessert und zu einer besseren Funktion führt.

Ein Schaftdesign, das die Kraft und Ausdauer der Hüftmuskulatur amputierter Gliedmaßen erhöht, würde eine einfache Möglichkeit bieten, die Schwäche der Hüftmuskulatur der amputierten Gliedmaßen bei Trägern von Knieprothesen wiederherzustellen. Trotz einer erheblichen Abnahme der Größe und Kraft der Hüftmuskulatur aufgrund einer Amputationsoperation wird erwartet, dass amputierte Hüftmuskeln den Verlust der Knie- und Knöchelfunktion kompensieren, indem sie Stabilität und Antrieb beim Gehen bieten. Es wird erwartet, dass das Gehen im neuen Pfannendesign ohne Beckenunterstützung die Hüftmuskelkraft und -ausdauer amputierter Gliedmaßen erhöht und eine ansprechende Alternative zum herkömmlichen Widerstandstraining darstellt, um die Hüftmuskelkraft zu erhalten. Im Gegensatz zum herkömmlichen Widerstandstraining würde die Verwendung dieses neuen Schaftdesigns keine zusätzliche Zeit oder Ausrüstung erfordern und kann effektiv sein, wenn Sie einfach zu Hause, in der Gemeinde oder am Arbeitsplatz gehen. Aufgrund der bestehenden Infrastruktur (z. B. laufende klinische Einführung des NU-FlexSIS-Schafts, vorhandenes Schulungsmaterial und Kurse zur Herstellung und Anpassung des NU-FlexSIS-Schafts sowie eine anhaltende Partnerschaft mit Chicagos größtem Anbieter von prothetischer klinischer Versorgung) Die Forscher gehen davon aus, dass sie unsere Forschungsergebnisse bis zum Ende der Projektlaufzeit in die klinische Praxis übertragen können.

Die Ermittler erwarten, dass die Ergebnisse des vorgeschlagenen Pilotforschungsprojekts direkt und positiv der Gesundheit und dem Wohlbefinden von Militärangehörigen, Veteranen und Zivilisten, die Oberknieprothesenträger sind, zugute kommen. Zu den Vorteilen der Steigerung der Kraft und Ausdauer der Hüftmuskulatur amputierter Gliedmaßen können gehören: i) verbesserte Kontrolle über die Prothese, ii) besseres Gleichgewicht, iii) geringere Anstrengung beim Gehen und iv) Schutz vor Gelenkdegeneration. Für Servicemitglieder könnten diese Vorteile ihre Leistung auf schwierigem und/oder unebenem Gelände verbessern und die Entfernung und Geschwindigkeit, die sie gehen oder laufen können, erhöhen. Für Veteranen könnten diese Vorteile zu größerer Unabhängigkeit bei Aktivitäten des täglichen Lebens und weniger Stürzen führen, wodurch die physische und emotionale Belastung von Familienmitgliedern und Betreuern verringert wird.