Konstrukcja leja udowego i funkcja mięśni

Celem tego pilotażowego projektu badawczego jest ocena wpływu projektu leja protetycznego na siłę i wytrzymałość mięśni biodrowych amputowanej kończyny u członków służby, weteranów i cywilów, którzy używają protez powyżej kolana. Tradycyjne konstrukcje nasadek nad kolanem zapewniają wsparcie miednicy, które zakłóca ruch bioder. Mogą również zmniejszyć wysiłek wymagany od mięśni bioder amputowanej kończyny do ustabilizowania biodra i amputowanej kończyny, ryzykując dalszą utratę masy mięśniowej i siły poza tym z powodu amputacji. Długotrwałe stosowanie panewek nadkolanowych z podparciem miednicy może zatem nasilać utratę i osłabienie mięśni amputowanych kończyn, prowadząc do problemów z chodzeniem i utrzymaniem równowagi, zwiększając wysiłek potrzebny do chodzenia oraz przyczyniając się do zmian zwyrodnieniowych bioder i kolan. Dlatego wymagane są alternatywne konstrukcje gniazd, które zmniejszają utratę masy i siły mięśniowej.

Badacze opracowali nowe gniazdo bez wsparcia miednicy dla użytkowników protez powyżej kolana, zwane gniazdem NU-FlexSIS Uniwersytetu Northwestern. Ta nowa konstrukcja nasadki zwiększa komfort użytkownika i jest często preferowana przez użytkowników w porównaniu z nasadkami z podparciem miednicy. Ta nowa nasadka nie zmniejsza mechanicznej funkcji nasadki ani sprawności chodzenia i utrzymywania równowagi. Nasze ostatnie badania sugerują, że chodzenie z tym nowym gniazdem może również zwiększać rozmiar mięśnia biodrowego amputowanej kończyny. Potrzebne są jednak dalsze badania, aby wykazać, że ta nowa konstrukcja leja poprawia siłę i wytrzymałość mięśni biodrowych amputowanej kończyny, prowadząc do lepszego funkcjonowania.

Konstrukcja gniazda, która zwiększa siłę i wytrzymałość mięśni bioder amputowanej kończyny, zapewniłaby prosty sposób przywrócenia osłabienia mięśni bioder amputowanej kończyny u użytkowników protez powyżej kolana. Pomimo znacznego zmniejszenia rozmiaru i siły mięśni biodrowych w wyniku operacji amputacji, oczekuje się, że amputowane mięśnie biodrowe kończyn zrekompensują utratę funkcji kolana i kostki, zapewniając stabilność i napęd podczas chodzenia. Oczekuje się, że chodzenie w nowej konstrukcji panewki bez podparcia miednicy zwiększy siłę i wytrzymałość mięśni biodrowych amputowanej kończyny, zapewniając atrakcyjną alternatywę dla tradycyjnego treningu oporowego w celu zachowania siły mięśni biodrowych. W przeciwieństwie do tradycyjnego treningu oporowego, korzystanie z nowej konstrukcji gniazda nie wymagałoby dodatkowego czasu ani sprzętu i może być skuteczne po prostu spacerując po domu, społeczności lub miejscu pracy. Ze względu na istniejącą infrastrukturę (np. trwającą adopcję kliniczną gniazda NU-FlexSIS, istniejące materiały instruktażowe i kursy dotyczące wytwarzania i dopasowywania gniazda NU-FlexSIS, a także ciągłą współpracę z największym dostawcą protetycznej opieki klinicznej w Chicago), Badacze spodziewają się, że do końca okresu realizacji projektu będą w stanie przełożyć wyniki naszych badań na praktykę kliniczną.

Badacze oczekują, że wyniki proponowanego pilotażowego projektu badawczego przyniosą bezpośrednie i pozytywne korzyści dla zdrowia i dobrego samopoczucia członków służby, weteranów i cywilów, którzy są użytkownikami protez powyżej kolana. Korzyści ze zwiększenia siły i wytrzymałości mięśni kończyny amputowanej biodra mogą obejmować: i) lepszą kontrolę nad protezą, ii) lepszą równowagę, iii) mniejszy wysiłek podczas chodzenia oraz iv) ochronę przed zwyrodnieniem stawów. Dla członków Serwisu korzyści te mogą poprawić ich wydajność na trudnym i/lub nierównym terenie oraz zwiększyć odległość i prędkość, jaką mogą chodzić lub biegać. W przypadku weteranów korzyści te mogą prowadzić do większej niezależności podczas codziennych czynności i mniejszej liczby upadków, zmniejszając fizyczne i emocjonalne obciążenie członków rodziny i opiekunów.