PL229397B1 - Orteza z czteroosiowym mechanizmem stabilizującym, zwłaszcza orteza stawu kolanowego - Google Patents

Abstract

Orteza z czteroosiowym mechanizmem stabilizującym, zwłaszcza orteza stawu kolanowego zawierająca środki mocujące ortezę na kończynie, które to środki mocujące połączone są trwale z ramionami - stalkami: górną (3) i dolną (4) ortezy i zawiera co najmniej jeden sworzeń (1) do mocowania blokad (9), przy czym sworzeń do mocowania blokad blokuje wyprost ortezy, sworzeń (2) do blokady wyprostu, płytkę górną (5), płytkę dolną (6), które to płytki łączą stalki (3) i (4), a na każdą z płytek (5) i (6) przypadają po dwie osie obrotu po jednej dla każdej ze stalek (3) i (4), a płytka (5) lub (6) wyposażona jest w sworznie (1) i (2).

Description

Przedmiotem wynalazku jest orteza z czteroosiowym mechanizmem stabilizującym, zwłaszcza orteza stawu kolanowego.

W wypadku lekkich urazów opiekujący się pacjentem lekarz decyduje się na całkowite unieruchomienie uszkodzonej kończyny z uwagi na brak narzędzi w zadowalającym stopniu stabilizujących kończynę. Także sami pacjenci decydują się często na założenie popularnego „gipsu” zamiast równie krępujących ruchy ortez starszego typu. Zawierają one mechaniczne elementy stanowiące rodzaj zawiasów, które odciążają staw, który uległ uszkodzeniu. Znane są ortezy przeznaczone do usztywniania połączeń stawowych w okresie bezpośrednio pourazowym oraz rehabilitacyjnym.

Ortezy funkcjonalne stawu kolanowego są stosowane przy powrocie do aktywności zawodowej i sportowej po urazach i zabiegach chirurgicznych stawu kolanowego. Mają za zadanie mechaniczną ochronę stawu oraz zapobieganie ruchom patologicznym (jak nadmierna translacja piszczeli), które mogłyby traumatyzować staw lub okoliczne tkanki miękkie. Ortezy funkcjonalne mają również za zadanie ochronę stawu przed przeciążeniami i profilaktykę urazów okolicy stawu kolanowego. Zwykle ortezy funkcjonalne dają również możliwość ograniczenia zakresu kątowego ruchu w zakresie bezpiecznym właściwym dla wskazań określonego okresu terapeutycznego. Najistotniejszym elementem ortezy funkcjonalne jest zatem usztywnienie boczne wraz z zegarem zapewniające właściwa stabilizację stawu kolanowego. W przypadku ortezy funkcjonalnej budowa oraz funkcje zegara są niezwykle istotne, ponieważ to one zapewniają prawidłowe funkcje medyczne całej ortezy

W znanych rozwiązaniach z zawiasami monocentrycznymi, jak na przykład orteza według opisu patentowego LJS2011009786 elementy usztywniające - ramiona są połączone obrotowo jednoosiowym zawiasem. Podczas zginania kończyny w skutek nieco odmiennej niż praca stawu pracy zawiasów dochodzi do naprężeń pasów lub mankietów utrzymujących ortezę na kończynie, co z kolei skutkuje niepożądaną migracją ortezy i niewłaściwą stabilizacją stawu. Dlatego też stosuje się je głównie w celu unieruchomienia kończyny lub mankietów utrzymujących ortezę na kończynie, co z kolei skutkuje niepożądaną migracją ortezy i niewłaściwą stabilizacją stawu.

Powszechnie znane są również mechanizmy o dwóch osiach obrotu jak na przykład opisane w patencie US7235058B2, gdzie elementy usztywniające ortezę - stalki umieszczone pomiędzy dwoma płytkami współpracują ze sobą za pomocą wyciętych zębów wykonując jednocześnie obrót na dwóch osiach zawiasów. Niestety mimo że ruch ten jest zbliżony do występującego w stawie kolanowym, nie uwzględnia on jednak ruchu toczenia i poślizgu.

Dlatego też co raz większą popularność zyskują ortezy o wieloosiowych zawiasach, upodabniających ruch ortezy do ruchów stawów, na przykład kolanowego.

Przykładem tego typu mechanizmu jest rozwiązanie jakie zastosowano w patencie EP1603497. Mechanizm ten zawiera połączone z dwoma podstawami ramiona, przy czym jedna z podstaw zawiera umieszczony centralnie element ukształtowany tak, iż stanowi blokadę maksymalnego i minimalnego kąta otwarcia lub zgięcia ortezy. Podstawy nie są połączone wzajemnie ze sobą, a podstawa do której nie jest przyłączony element centralny zawiera dodatkowo usuwalne blokady do regulacji maksymalnego i minimalnego kąta otwarcia lub zgięcia ortezy. Jak wskazują badania kliniczne zastosowanie jednego centralnego elementu powoduje przesztywnienie połączenia ramion ortezy w skutek czego maksymalne zgięcie lub wyprost kończyny napotyka na nagły, zbyt silny w wypadku świeżych urazów opór.

Podobna zasada działania cechuje rozwiązanie ujawnione w opisie WO2012033702, przy czym w tym wypadku do połączenia ramion ortezy zastosowano ograniczające towarzyszące maksymalnym wychyleniom ramion ortezy nagłe przeciążenia elementy pośrednie, których kontakt z dodatkowym elementem powoduje ograniczenie ruchomości stawu. W tym wypadku osie ramion ortezy wokół których następuje obrót przemieszczają się we współpracujących z nimi płytkach z prowadnicami. W tym wypadku po osiągnięciu maksymalnego kąta zgięcia lub wyprostu dochodzi do przemieszczenia osi zawiasu i zmniejszenia obciążeń stawu. Niestety niwelacja tego nagłego obciążenia skutkuje nieakceptowaną, zwłaszcza w okresie okołooperacyjnym, bezwładnością elementów zawiasu i niekontrolowanymi przemieszczeniami tkanek stawu.

Dlatego celowym było opracowanie zawiasu ortezy rehabilitacyjnej, który zapewniałby anatomiczną ruchomość stawu bez wywoływania przemieszczeń elementów ortezy wzdłuż osi kończyny i niepożądanych przemieszczeń samego stawu, przy jednoczesnym wyeliminowaniu przeciążeń towarzyszących osiągnięciu maksymalnego wyprostu lub zgięcia.

PL 229 397 Β1

Orteza z czteroosiowym mechanizmem stabilizującym, zwłaszcza orteza stawu kolanowego zawiera środki mocujące ortezę na kończynie, które to środki mocujące połączone są trwale z ramionami - stalkami: górną i dolną ortezy i zawierająca co najmniej jeden sworzeń do mocowania blokad, przy czym sworzeń do mocowania blokad blokuje wyprost ortezy, sworzeń do blokady wyprostu, płytkę górną, płytkę dolną, które to płytki łączą stalki, a na każdą z płytek przypadają po dwie osie obrotu po jednej dla każdej ze stalek, a płytka lub wyposażona jest w sworznie.

Stalki połączone są ze sobą pośrednio co najmniej jedną parą płytek - górną i dolną, a na każdą z płytek łączących przypadają po dwie osie obrotu po jednej dla każdej ze stalek. Jedna z płytek łączących wyposażona jest w co najmniej trzy sworznie, z których co najmniej jeden współpracuje z usuwalną blokadą. Korzystnie gdy sworznie w jakie wyposażona jest płytka łącząca połączone są z płytką tak, że po osiągnięciu maksymalnego wyprostu lub zgięcia ortezy tłumią następujące wówczas przeciążenie. Korzystnie gdy trzpienie w jakie wyposażona jest płytka mają budowę warstwową, a zewnętrzna ich warstwa jest elastyczna i wykonana jest korzystnie z kauczuku lub gumy.

Osie obrotu stalek stanowią nity, a blokady posiadają rowek (wycięcie), które umożliwia osadzenie blokady na sworzniu oraz gwintowany otwór umożliwiający utwierdzenie jej za pomocą śruby przechodzącej przez otwór w płytce łączącej. Blokada ograniczająca pełny zakres zgięcia następuje poprzez kontakt przynajmniej jednego sworznia umieszczonego na płytce łączącej ze współpracującym z nim elementem podłużnym stalek. Blokada ustalonego kąta zgięcia lub wyprostu odbywa się poprzez równoczesne oparcie ukształtowanych stalek o krawędzie blokady, przy czym podczas maksymalnego wyprostu dwa sworznie opierają się o jedną stalkę, a maksymalne zgięcie ograniczone jest poprzez kontakt jednego sworznia ze stalką.

Połączenie stalek oraz płytek łączących wykonane jest dowolną znaną techniką, korzystnie za pomocą nitów w taki sposób, że podczas zmiany kąta zawartego pomiędzy stalkami następuje jednoczesny ruch obrotowy oraz uślizg łańcucha kinematycznego zawiasu (zamka) ortezy.

Orteza z czteroosiowym mechanizmem stabilizującym, zwłaszcza orteza stawu kolanowego według wynalazku przedstawiono na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia elementy - czteroosiowego mechanizmu stabilizującego ortezy według wynalazku, fig. 2 przedstawia ortezę według wynalazku w pozycji roboczej, fig. 3 przedstawia mechanizm ortezy według wynalazku w pozycji maksymalnego wyprostu, a fig. 4 przedstawia mechanizm ortezy według wynalazku w pozycji maksymalnego zgięcia.

Przykład I

Orteza z czteroosiowym mechanizmem stabilizującym, zwłaszcza orteza stawu kolanowego według wynalazku zawiera środki mocujące mechanizm na kończynie (nie pokazane na rysunku), które to środki mocujące połączone są trwale z ramionami - stalkami: górną 3 i dolną 4 ortezy, sworzeń 1 do mocowania blokad 9, przy czym sworzeń do mocowania blokad blokuje wyprost ortezy, sworzeń 2 do blokady wyprostu, płytkę górną 5, płytkę dolną 6.

Stalki 3 i 4 połączone są ze sobą pośrednio parą płytek - górną 3 i dolną 4, a na każdą z płytek 5 i 6 przypadają po dwie osie obrotu po jednej dla każdej ze stalek 5 i 6. Jedna z płytek 3 albo 4 wyposażona jest sworznie 1 i 2, z których sworzeń 1 współpracuje z usuwalną blokadą. Sworznie w jakie wyposażona jest płytka łącząca połączone są z płytką tak, że po osiągnięciu maksymalnego wyprostu lub zgięcia ortezy tłumią następujące wówczas przeciążenie. Trzpienie 1 i 2 w jakie wyposażona jest płytka mają budowę warstwową, a zewnętrzna ich warstwa jest elastyczna.

Osie obrotu stalek stanowią nity 7, a blokady 9 posiadają rowek 10 (wycięcie), które umożliwia osadzenie blokady na sworzniu 1 oraz gwintowany otwór 8 umożliwiający utwierdzenie jej za pomocą śruby przechodzącej przez otwór w płytce łączącej. Blokada 9 ograniczająca pełny zakres zgięcia następuje poprzez kontakt sworznia 1 umieszczonego na płytce łączącej ze współpracującym z nim elementem podłużnym stalek 3 i 4. Blokada ustalonego kąta zgięcia lub wyprostu odbywa się poprzez równoczesne oparcie ukształtowanych stalek o krawędzie blokady 9, przy czym podczas maksymalnego wyprostu dwa sworznie opierają się o jedną stalkę, a maksymalne zgięcie ograniczone jest poprzez kontakt jednego sworznia ze stalką.

Połączenie stalek oraz płytek łączących wykonane jest dowolną znaną techniką, korzystnie za pomocą nitów 7 w taki sposób, że podczas zmiany kąta zawartego pomiędzy stalkami następuje jednoczesny ruch obrotowy oraz uślizg łańcucha kinematycznego zawiasów (zamka) ortezy.

Claims (8)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Orteza z czteroosiowym mechanizmem stabilizującym, zwłaszcza orteza stawu kolanowego zawierająca środki mocujące ortezę na kończynie, które to środki mocujące połączone są trwale z ramionami - stalkami: górną (3) i dolną (4) mechanizmu, znamienna tym, że zawiera co najmniej jeden sworzeń (1) do mocowania blokad (9), przy czym sworzeń do mocowania blokad blokuje wyprost mechanizmu, sworzeń (2) do blokady wyprostu, płytkę górną (5), płytkę dolną (6), które to płytki łączą stalki (3) i (4), a na każdą z płytek (5) i (6) przypadają po dwie osie obrotu po jednej dla każdej ze stalek (3) i (4), a płytka (5) lub (6) wyposażona jest w sworznie (1) i (2).
2. 2. Orteza według zastrz. 1, znamienna tym, że sworzeń (1) współpracuje z usuwalną blokadą (9).
3. 3. Orteza według zastrz. 1 albo 2, znamienna tym, że sworznie w jakie wyposażona jest płytka łącząca połączone są z płytką (5) lub (6) tak, że po osiągnięciu maksymalnego wyprostu lub zgięcia ortezy tłumią następujące wówczas przeciążenie.
4. 4. Orteza według zastrz. 3, znamienna tym, że sworznie (1) i (2) w jakie wyposażona jest płytka mają budowę warstwową, a zewnętrzna ich warstwa jest elastyczna.
5. 5. Orteza według zastrz. 1 albo 2 albo 3 albo 4, znamienna tym, że płytki (5) i (6) zawierają osie obrotu stalek wykonane/wytworzone za pośrednictwem umieszczonych w otworach płytek (3) i (4) nitów (7).
6. 6. Orteza według dowolnego z wcześniejszych zastrzeżeń, znamienna tym, że sworznie połączone z płytką (5) lub (6) tak, iż współpracują z rowkiem (10) blokady (9) a płytki (5) i (6) posiadają otwór odpowiadający położeniem gwintowanemu otworowi (8) blokady (9).
7. 7. Orteza według zastrz. 6, znamienna tym, że blokada ustalonego kąta zgięcia lub wyprostu odbywa się po przez równoczesne oparcie ukształtowanych stalek (3) i (4) o krawędzie blokady (9), przy czym podczas maksymalnego wyprostu dwa sworznie (1) i (2) opierają się o jedną stalkę, a maksymalne zgięcie ograniczone jest po przez kontakt sworznia (1)ze stalką.
8. 8. Orteza według dowolnego z wcześniejszych zastrzeżeń, znamienna tym, że połączenie stalek oraz płytek łączących wykonane jest za pomocą nitów (7) w taki sposób, że podczas zmiany kąta zawartego pomiędzy stalkami następuje jednoczesny ruch obrotowy oraz uślizg łańcucha kinematycznego zawiasu (zamka) ortezy.