Растущее применение в аэрокосмической, автомобильной и других отраслях машиностроения полимерных композиционных материалов (ПКМ) уже сегодня создает новые возможности и перспективы применения этих материалов в протезно-ортопедической отрасли при производстве индивидуальных функциональных ортезов.

Наиболее предпочтительной и обеспечивающей стабильное высокое качество является технология формования изделий из препрегов ПКМ.

В производстве ортезов в настоящее время используются препреги с упрочняющими материалами на основе карбоновых, стеклянных, натуральных и синтетических (арамидных, лавсановых, нейлоновых и т.п.) волокон. В качестве связующего, как правило, используются различные модификации эпоксидных смол.

Применение ПКМ позволяет уйти от металлических шин при конструировании ортезов (в т. ч. ортопедических аппаратов на нижнюю конечность). Комбинируя использование той или другой формы структуры упрочняющих материалов с различными толщинами нитей (вида препрегов), а также варьируя количеством слоев препрегов и объемной формой (ребрами жесткости) при выкладке, можно получить практически любые необходимые характеристики прочности и упругости в различных элементах и участках каркаса ортезов. Широкое применение указанные материалы находят при производстве опорных, разгружающих ортезов, обладающих высокими прочностными и низкими весовыми характеристиками.

Целью создания таких ортезов является обеспечение блокирования избыточной подвижности костных фрагментов при дефектах длинных трубчатых костей и восстановления локомоторной функции нижней конечности.

Для иллюстрации приведем следующий клинический пример. Больная М., 35 лет, после тотального эндопротезирования коленного сустава (см. рис.). На этапе послеоперационного лечения развилось осложнение – нагноение. В результате произведена операция – удаление эндопротеза, что привело к возникновению дефекта костной ткани около 24 см. После стихания гнойных осложнений самостоятельных активных движений конечности нет. При отсутствии ортопедического аппарата больная могла ходить только в гипсовой лангетной повязке при помощи костылей без нагрузки на поврежденную конечность.

Больной произведено изготовление специально сконструированного аппарата на всю ногу с целью сохранения длины конечности и создания возможности частичной опоры на поврежденную конечность.

За счет точной и плотной посадки конечности в аппарате с использованием жестко-эластичных клапанов крепления гильз бедра и голени, выполненных в едином конструктивном исполнении с этими гильзами за счет инновационной технологии препрег, создается конструкция аппарата с необходимыми прочностными, упругими и весовыми характеристиками. Полукорсет обеспечивает правильную ориентацию конечности. Таким образом удается блокировать избыточную подвижность костных фрагментов длинных трубчатых костей и обеспечить возможность осевой нагрузки на нижнюю конечность. Отсюда и предлагаемое авторами название “блок-ортезы”.

Изготовленный таким образом ортез обеспечивает адекватную иммобилизацию места повреждения, ускоряет переход пациента в вертикальное положение, создает возможность проводить раннюю функциональную нагрузку поврежденной конечности, чем сокращаются сроки начала самообслуживания и общий срок нетрудоспособности.

В данной статье приведен единичный пример возможностей использования ПКМ в производстве функциональных ортезов.

ФГУП “ЦИТО” Минздрава России более пяти лет широко использует технологию препрег при производстве всей необходимой линейки индивидуальных протезно-ортопедических изделий и подтверждает ее значительное превосходство и более широкие возможности в сравнении с другими традиционными технологиями.