Дизайн трансфеморальной лунки и функция мышц

Целью этого пилотного исследовательского проекта является оценка влияния конструкции гильзы протеза на силу и выносливость мышц бедра ампутированной конечности у военнослужащих, ветеранов и гражданских лиц, использующих протезы выше колена. Традиционная конструкция гильзы выше колена обеспечивает поддержку таза, препятствующую движению бедра. Они также могут уменьшить усилие, требуемое от мышц бедра ампутированной конечности для стабилизации бедра и ампутированной конечности, что может привести к дальнейшей потере мышечной массы и силы сверх того, что связано с ампутацией. Таким образом, длительное использование гильз выше колена с поддержкой таза может усилить потерю мышц и слабость ампутированных конечностей, что приведет к проблемам с ходьбой и равновесием, увеличению усилия, необходимого для ходьбы, и способствует дегенеративным изменениям в бедрах и коленях. Поэтому требуются альтернативные конструкции гильз, которые уменьшают потерю мышечной массы и силы.

Исследователи разработали новую гильзу без поддержки таза для пользователей протезов выше колена, которая называется Гибкая субишиальная аспирационная гнёзда Северо-Западного университета (NU-FlexSIS). Эта новая конструкция гнезда повышает удобство использования и часто предпочитается пользователями гнездам с поддержкой таза. Эта новая розетка не снижает механических функций розетки, а также производительности при ходьбе и балансировке. Наше недавнее исследование показывает, что ходьба с этой новой головкой также может увеличить размер мышц бедра ампутированной конечности. Тем не менее, необходимы дополнительные исследования, чтобы продемонстрировать, что эта новая конструкция гнезда улучшает силу и выносливость мышц бедра ампутированной конечности, что приводит к улучшению функции.

Конструкция гильзы, которая увеличивает силу и выносливость мышц бедра ампутированной конечности, может обеспечить простой способ восстановления слабости мышц бедра ампутированной конечности у пользователей протезов выше колена. Несмотря на значительное уменьшение размера и силы мышц бедра из-за операции по ампутации, ожидается, что мышцы бедра с ампутированными конечностями компенсируют потерю функции колена и голеностопного сустава, обеспечивая стабильность и толчок во время ходьбы. Ожидается, что ходьба в новой конструкции гильзы без поддержки таза увеличит силу и выносливость мышц бедра ампутированной конечности, предоставив привлекательную альтернативу традиционным тренировкам с отягощениями для сохранения силы мышц бедра. В отличие от традиционной тренировки с отягощениями, использование этой новой конструкции гнезда не потребует дополнительного времени или оборудования и может быть эффективным, просто прогуливаясь по дому, обществу или на рабочем месте. Благодаря существующей инфраструктуре (например, продолжающемуся клиническому внедрению гнезда NU-FlexSIS, существующим учебным материалам и курсам по изготовлению и установке гнезда NU-FlexSIS, а также продолжающемуся партнерству с крупнейшим в Чикаго поставщиком ортопедической клинической помощи), исследователи ожидают, что к концу периода проекта они смогут применить результаты наших исследований в клинической практике.

Исследователи ожидают, что результаты предлагаемого пилотного исследовательского проекта окажут непосредственную и положительную пользу для здоровья и благополучия военнослужащих, ветеранов и гражданских лиц, пользующихся протезами выше колена. Преимущества увеличения силы и выносливости мышц бедра ампутированной конечности могут включать: i) улучшенный контроль над протезом, ii) лучший баланс, iii) снижение усилия при ходьбе и iv) защиту от дегенерации сустава. Для военнослужащих эти преимущества могут улучшить их работу на сложной и/или неровной поверхности, а также увеличить расстояние и скорость, которые они могут пройти или пробежать. Для ветеранов эти преимущества могут привести к большей независимости в повседневной жизни и меньшему количеству падений, что снизит физическую и эмоциональную нагрузку на членов семьи и лиц, осуществляющих уход.