SE454943B - Hylselement, speciellt for amputationsstump - Google Patents

Description

10 15 20 25 30 35 454 943 2 _ egenskaper minskas risken för lufttillträde, och suspensionen blir säkrare. På grund av den konstanta ytan hos den flexibla proteshylsan följer den dock inte alltid med huden vid stumpens form- och volymförändringar Utan Se' UPPh°V fm en viss glidning mellan stumphuden och hylsans innervägg. Även om glidningen mellan hud och hylsa är mer utpräglad hos styva hylsor, när skjuvkrafter utifrån överförs till Stumpen, så är den fortfarande ett problem vid användning av flexibla hylsor och kan exempelvis kännas obehaglig vid öm stumphud.

Förutom att applíceringen av de konventionella proteshylsorna är förhållandevis komplicerad och således kräver användning av en trikåstrumpa för att åstadkomma neddragning av stumpens mjukdelar OCh ventilorgan för att upprätthålla undertryck, så kan dessutom viss glidning erhållas mellan protes- hylsan och stumphuden, vilket dels kan ge upphov till försämrad suspension och dels medföra obehag för patienten.

Ett annat problem vid amputationsstumpar är behandlingen efter amputationen fram till eventuell protesförsörjning. Vid amputation av exempelvis en extremitet strävar man efter att ge amputationsstumpen egenskaper som i möjligaste mån bevarar kroppsdelens funktion och underlättar protesförsörjning.

Det kirurgiska ingreppet utförs därför på sådant sätt att man får en så fast och oöm amputationsstump som möjligt. Även behandlingen efter amputationen är av stor betydelse. En vanlig postoperativ rutin är således att dagligen omlinda den svullna amputationsstumpen med elastiska bindor i syfte att motverka svullnad och påskynda den oundvikliga muskelförtviningen. När protesförsörjning sedan blir aktuell, skall proteshylsan så småningom överta sfumplindningens funktion.

Stumplindning är således det vanligaste sättet att forma och komprimera en amputationsstump. Även om stumplindningen är en i och för sig enkel procedur, inträffar det emellertid ofta att den blir felaktigt utförd, vilket i värsta fall kan leda ' till att den får motsatt effekt till den avsedda. vikt att det största trycket läggs över stumpens distala del och ände. Vanligtvis Således anses det vara av stor börjar man därför en stumplindning med att lägga den elastiska bindan axiellt över stumpänden, varefter man låser fast de axiella lagren med cirkulär omlindning. Lindningen avslutas ovanför närmaste led för att förhindra att bindan glider på amputationsstumpen. Eftersom friktionen mellan huden och den elastiska bindan inte är nämnvärt stor, är det stor risk för att bindan glider, vilket resulterar i att den önskade kompressionseffekten på stumpänden minskar, samtidigt som den cirkulära lindningens kompression består. Detta kan leda till att blodflödet hindras och att ett så kallat stasningstillstånd uppstår. Stump- änden, som saknar den kompression den behöver, kommer då att svälla ännu mera. Detta är ett välkänt problem, och den resulterande, päronliknande stumpen 1 l0 l5 20 25 30 35 454 945 3 är svår att försörja protestekniskt. Det hör även till saken, att de flesta benamputerade är gamla människor, som ofta har svårt att själva sköta stumplindningen på ett godtagbart sätt.

Föreliggande uppfinning syftar till att tillhandahålla en inbäddningshylsa, som, förutom att den har andra fördelar, undanröjer de ovannämnda problemen vid såväl protesförsörjning som den postoperativa behandlingen av amputatlons- stumpar. En sådan inbäddningshylsa har de i de efterföljande patentkraven angivna särdragen och beskrivs närmare nedan.

Enligt uppfinningen föreslås således en inbäddningshylsa med väsentligen stympat konisk form, som i den stympade eller distala änden är helt sluten och åtminstone något avrundad, samt tillverkad av lufttätt material. Hylsan kännetecknas av att den väsentligen är gjord av elastiskt material, varvid den i åtminstone sitt distala parti uppvisar sådan anisotropi med avseende på elasticiteten att den har hög elasticitet i radiell led och är väsentligen oelastisk i axiell led. Företrädesvis sträcker sig den anisotropa delen av hylsan över åtminstone en större del av den distala hälften, t.ex. minst cirka en tredjedel av hylslängden, och företrädesvis över minst cirka halva hylslängden, räknat från den distala änden.

Tack vare elasticiteten hos inbäddningshylsan blir förutom dess form och volym således även ytan variabel. Därigenom kan yttre skjuvkrafter som överförs till hylsan via t.ex. en applicerad protes i huvudsak oberoende av kroppsdelens deformation fördelas över den omslutna hudytan, så att kontakten mellan varje punkt på hylsan och motsvarande punkt på den omslutna hudytan kan bibehâllas utan att glidning behöver uppstå mellan kroppsdelen och hylsan. Man får således en häfthylsa där någon öppning och förslutning i den distala änden inte krävs för att man skall uppnå total kontakt mellan amputationsstumpen och hylsan. Tack vare anisotropin vad gäller elasticiteten erhålls dessutom en jämnare fördelning av yttre belastningskrafter till stumpens mjukdelar, såsom kommer att redovisas närmare nedan.

De fördelaktiga anisotropiegenskaperna enligt uppfinningen kan uppnås genom styrning av hylsans materialsammansättning på olika sätt och med i och för sig välkända metoder inom tekniken. Exempelvis kan ett högelastiskt material lamineras med ett skikt av ett annat, oelastiskt material, t.ex. styva trådar, som blockerar elasticiteten i hylselernentets axialriktning utan att i nämnvärd utsträckning påverka elasticiteten i radiell riktning.

En för protesförsörjning avsedd inbäddningshylsa enligt uppfinningen kan således uppbäras på amputationsstumpen som en "andra hud" inuti den yttre och vid protesen fästa proteshylsan, varvid det för sammankopplingen med protes- 'v ,. 10 l5 20 25 30 35 454 943 ll hylsan är anordnat lämpliga organ i inbäddningshylsans distala ände. Yttre krafter som via proteshylsan överförs till amputationsstumpen i form av skjuvkrafter och som vid en konventionell proteshylsa skulle leda till rörelse relativt stumpen, förlägger då denna rörelse till skiktet mellan hylsans utsida och proteshylsan. Någon glidning mellan hylsa och stumphud behöver således inte uppkomma, varför även den ömtåligaste stumphud skyddas effektivt mot skavsår och annan irritation.

Tack vare att hylsan genom den ovannämnda anisotropin med avseende på elasticiteten är oelastisk i axiell, led erhålls dessutom en relativt jämn fördelning av suspensionskraften till mjukdelarna. Om hylsan vore helt elastisk även i axiell led, skulle suspensionskraften istället i huvudsak överföras till stumpens mest distala mjukdelar eller åtminstone ge upphov till de största deformationerna där. Genom den uppnådda fördelningen av suspensionskraften erhålls således effektivare suspension, dvs. mindre förekomst av oönskad "pistongrörelse" av stumpen i protesen.

För sammankopplingen med en proteshylsa kan de ovannämnda kopplings- organen i hylsans distala del t.ex. bestå av ett i hylsändan utformat centralt utskott anordnat att kunna samverka med lämpliga i proteshylsan anordnade eller applicerbara organ. Sådan sammankoppling ger utomordentligt säker fixering av inbäddningshylsan vid protessystemet, samtidigt som inbäddningshylsan i sin tur, tack vare de elastiska egenskaperna, är väl fixerad vid stumpen ifråga och anpassas till varje deformation av stumpen utan tendens till glidning. Resultatet blir följaktligen utomordentligt enkel och säker applicering av protesen och mycket god komfort för patienten vid användning av protesen.

För att underlätta införandet av den elastiska stumpinbäddningen i en yttre proteshylsa förser man lämpligtvis inbäddningshylsan med ett yttre skikt med låg friktion till ytterhylsan. Eventuellt kan protesens ytterhylsa reduceras till, eller ersättas med, lämpliga stödorgan, så att inbäddningshylsan enligt uppfinningen samtidigt får utgöra den egentliga proteshylsan.

Enligt en föredragen utföringsform är den elastiska inbäddningshylsan enligt uppfinningen åtminstone delvis krängbar. Med detta menas att hylsan skall kunna krängas utåt för att sedan kunna rullas upp på den stump på vilken den skall appliceras. Genom utåtkrängningen uppstår töjningar pâ hylsans inre vägg, som vid upprullning av hylsan på stumpen med början vid den distala änden hjälper till att driva stumpens mjukdelar mot stumpens och hylsans distala del och ge mjukdelarna en förspänning i axiell riktning. Förutom att sådan förspänning är önskvärd för att bl.a. underlätta stumpens genomblödning vid de varierande belastningar som uppträder exempelvis under gång med en benprotes, lD 15 20 25 30 35 454 945 5 så kan effekten utnyttjas för att ersätta den tidigare beskrivna stumplindningen och eliminera de problem som är förknippade med denna, såsom kommer att beskrivas närmare nedan.

Den ovan beskrivna effekten kan förstärkas på olika sätt. l en föredragen utföringsform har inbäddningshylsan en godstjocklek som ökar mot den distala änden. Beroende på hur anisotropiegenskaperna i hylsans distala del åstadkom- mits kan effekten förstärkas ytterligare. Om således anisotropiegenskaperna helt eller delvis erhållits med hjälp av en väsentligen axiellt oelastisk laminering på hylsans utsida, förskjuts den s.k. neutrallinjen för krökningen vid hylsans krängning till hylsans utsida, varigenom töjningsamplituden ökas.

Som antytts ovan kan således inbäddningshylsan enligt uppfinningen ersätta den konventionella stumplindningen, eftersom den önskade kompressionen på stumpänden säkerställs, så länge som stumpens volym ligger inom gränserna för hylsans elastiska egenskaper. Således skulle i princip samma inbäddningshylsa, som senare skall användas vid eventuell protesförsörjning, kunna sättas in direkt för den postoperativa behandlingen. Härvid kan de ovannämnda organen i hylsänden för hopkoppling med protesens ytterhylsa användas för att ansluta någon lämplig anordning för påverkan av stumpen med en axiell dragkraft. Ett sådant hjälpmedel skulle exempelvis kunna utgöras av en i ett yttre stöd fäst draganordning, exempelvis en fjäder, som drar stumpens mjukdelar i axiell riktning, vilket dels gynnar stumpformeringen och dels kan avlasta områdena kring distala skelettändar i stumpen.

Genom att ersätta stumplindningen med stumpinbäddningshylsan enligt uppfinningen uppnår man således de önskade kompressionseffekterna hos en korrekt lagd stumplindning, samtidigt som inbäddningshylsan är mycket enklare att applicera än stumplindningen utan att man löper någon risk för att stasningstillstånd och svällda stumpändar skall uppträda. Dessutom erbjuds således möjlighet till statisk eller dynamisk belastning av stumpen i axiell led. lnbäddningshylsan enligt uppfinningen medger således en kontrollerad elasticitet fördelad över hela hylsan. Förutom den ovannämnda neddragnings- effekten av stumpens mjukdelar vid pårullning uppnår man därigenom att hylsan fördel med elasticiteten är att den inte behöver vara anpassad till en individuell amputa- följer hudrörelser och fördelar yttre krafter. En ytterligare tionsstump. Man får därför möjlighet att med ett begränsat antal prefabricerade hylsor lagerhålla proteshylsor för de flesta förekommande amputationsstumpar.

Materialet i hylsan kan väljas bland olika plast- och/eller gummimaterial som uppfyller de erforderliga elasticitets- och vidhäftningskraven. Som ovan antytts kan t.ex. laminat användas. Som exempel på ett lämpligt elastiskt grundmaterial kan nämnas silikon, som har visat sig ha mycket väl lämpade 10 15 20 25 30 35 454 945 6 egenskaper för ändamålet. Den utomordentligt höga vidhäftning som kan åstadkommas mellan en silikonhylsa enligt uppfinningen och huden hos en amputationsstump eliminerar varje tendens till glidning mellan hylsa och stumpen.

Som tidigare nämnts kan kopplingsorgan i hylsans distala ände även användas för anslutning av hjälpmedel av annat slag än för stumpträning, stumpformering och protesförsörjning. Ett exempel på ett sådant annat hjälp- medel är träningsredskap på armamputationsstumpar för olika normala aktivi- teter i det dagliga livet, såsom att äta, laga mat, skriva, klä sig, sköta sin hygien etc.

Uppfinningen kommer nu att beskrivas närmare med avseende på nâgra speciella, ej begränsande utföringsformer med hänvisning till de bifogade ritningarna, i vilka: Fig. l är en schematisk tvärsektionsvy av en utföringsform av en inbäddningshylsa enligt uppfinningen; Fig. 2 är en motsvarande vy som Fig. l och som visar hylsan efter krängning; Fig. 3 är en schematisk vy som illustrerar töjning och kraftpåverkan vid pårullning av en krängd inbäddningshylsa enligt uppfinningen; och Fig. 4A och 48 är schematiska tvärsektionsvyer av en inbäddningshylsa enligt uppfinningen och ett protessystem före resp. efter hopkoppling.

Den i Fig. l visade inbäddningshylsan enligt uppfinningen utgörs av en väsentligen stympat konformad och i sitt bottenparti sluten hylsa 1 av något relativt högelastiskt material, t.ex. silikon (silikon är en benämning på s.k. kiselplaster eller polysiloxaner). Hylsan l är avpassad att anbringas på exempel- vis en arm- eller benamputationsstump (ej visad). l sitt bottenparti, eller hylsans dístala ände, är ett kopplingsorgan 2 anordnat för att medge hopkoppling av hylsan med i första hand en protes, men det kan om så önskas även användas för anslutning till en stumpbehandlingsanordning, ett träningsredskap eller liknande.

Kopplingsorganet 2 är i det visade fallet utformat som ett centralt nedâtriktat utskott av styvt material försett med en åt ena sidan och nedåt delvis öppen urtagning 3 för att medge upptagning och fixering av ett motsvarande låskulelement, såsom kommer att beskrivas närmare i samband med Fig. 4A, B nedan. l-Iylselementet 1 har som visas ökande godstjocklek från den proximala till den distala änden, och dessutom är materialsammansättningen i åtminstone större delen av den distala hälften anisotrop med avseende på elasticiteten, så att hylsan är högelastisk i radiell led och väsentligen oelastisk iaxiell led. Detta kan exempelvis uppnås med hjälp av någon lämplig axiell oelastisk armering, i Fig. l antydd med hänvisningsbeteckningen 4, som kan anbringas på i och för sig å: 10 15 20 25 30 35 454 943 7 känt sätt vid hylsans 1 tillverkning med hjälp av känd teknik.

För att påföra den i Fig. l visade hylsan på amputationsstumpen i fråga kränger man hylsan till det i Fig. 2 visade tillståndet. Av Fig. 3 framgår att vid krängningen det krökta hylspartiets insida 5 utsätts för en töjning T, medan hylsans utsida 6 utsätts för en kompression K. När hylsan 1 rullas upp på amputationsstumpen, här antydd med hänvisningssiffran 7, går töjningen tillbaka i det angränsande, vid huden 8 vidhäftade partiet av hylsan, varvid huden dras nedåt i hylsan i pilens 9 riktning. Allteftersom hylsan rullas upp på stumpen, förskjuts det töjda/krökta hylspartiet successivt uppåt under motsvarande successiv neddragning av stumpens mjukdelar i hylsan. Den i Fig. 1 visade hylsan har, som nämnts ovan, distalt ökande godstjocklek, vilket ger den största neddragningseffekten i hylsans distala del, samtidigt som man får större elasticitet och därmed bättre vidhäftning och följsamhet i hylsans övre delar.

För att öka neddragningseffekten, dvs. förflytta den i Fig. 3 antydda neutrallinjen 10 mot hylsans utsida 6 och därmed öka töjningsamplituden, kan man om så önskas helt eller delvis anbringa armeringen lf och/eller annan oelastisk armering på hylsans utsida, som förhindrar longitudinell töjning och därmed förskjuter neutrallinjen 10 mot utsidan. Som tidigare nämnts kan ett sådant yttre armeringsskikt göras friktionsnedsättande för att hylsan lättare skall kunna införas i en proteshylsa eller liknande.

När inbäddningshylsan i är applicerad på amputationsstumpen häftar den, tack vare sin elasticitet, väl vid huden och kommer att anpassa sig till varje form av ytförändring hos stumpen, som kan uppkomma vid yttre belastning, som t.ex. vid protesförsörjning. Genom att således väsentligen varje tendens till glidning mellan hylsan och stumpen förhindras, kommer hylsan att fungera som en "andra hud", så att yttre skjuvkrafter överförda via en sådan hylsa till stumpen förlägger den eventuella rörelsen eller glidningen till skiktet mellan hylsans utsida och det yttre elementet. Härigenom skyddas stumphuden effektivt mot skavsår och annan irritation.

Vid applicering av hylsan l i en protes, t.ex. som beskrivs i Fig. 4A, B nedan, kommer suspensionskraften att tas upp i kopplingen eller anslutningen i hylsans 1 distala ände. Om hylsan vore elastisk i axiell led, skulle suspensions- kraften överföras i huvudsak till stumpens mest distala delar eller åtminstone ge upphov till de största deformationerna där. Tack vare den oelastiska armeringen 4 förhindras emellertid detta, och en jämnare fördelning av suspensionskraften till mjukdelarna erhålls. Detta resulterar i sin tur i effektivare suspension, dvs. mindre förekomst av oönskad "pistongrörelse" av stumpen i protesen. l Fig. 4A och B visas schematiskt införandet av en inbäddningshylsa 1 enligt uppfinningen i ett protessystem 11 i form av en underbensprotes. Den 10 15 20 454 943 8 elastiska hylsan 1 rullas upp på stumpen, varefter stumpen med hylsan i det visade fallet dras ned i protesen ll med hjälp av ett snöre 12, som dels är fäst i ett kulformigt kopplingselement 13 upptaget i utskottet 3 på hylsan i Fig. l, och dels löper igenom en öppning i protesens botten till en låsanordning lll.

Låsanordningen 14 kan vara utformad på något lämpligt sätt, och kan t.ex. på i och för sig känt sätt vara baserad på låsning medelst kilverkan vid dragning av snöret l2 i den ena riktningen och frigöring vid dragning i motsatt riktning vid protesens avtagning. Man inser att ett sådant snabbkopplingssystem*möjliggör enkel losstagning av den elastiska hylsan l från protesen för utbyte, rengöring euef användning aV nYlsa-n fö? sïUfnPbenandlinâ utan protes, såsom angivits ovan.

Med ett protessystem enligt ovan uppnår man således flera betydande fördelar i förhållande till den konventionella tekniken. Således elimineras helt den besvärliga neddragningen av mjukdelar med hjälp av strumpa. Själva av- och pâtagningsproceduren som helhet förenklas betydligt. Genom den elastiska hylsans l vidhäftning till stumpen och möjligheten till rörelse av hylsan i förhållande till protesens fixeringslägen elimineras dessutom glidning mot huden.

Tack vare hylsans styrda elasticitet i sin distala del fördelas dessutom suspensionskraften relativt jämnt till stumpens mjukdelar.

Uppfinningen är givetvis inte begränsad till de speciellt visade och ovan beskrivna utföringsformerna, utan många modifieringar och variationer är uppenbara för fackmannen och ligger inom ramen för de efterföljande patent- kraven.

Claims (7)

l0 15 20 25 30 454 943 9 PATENTKRAV
1. l. Hylselement avsett att omsluta och fixeras vid en kroppsdel, såsom en amputationsstump, varvid hylselementet i huvudsak har stympat konisk form med den stympade änden helt sluten och åtminstone något avrundad samt är tillverkat - av lufttätt material, k ä n n e t e c k n a t av att hylselementet (1) väsentligen är av elastiskt material, varvid det i åtminstone sitt distala parti uppvisar sådan anisotropi med avseende på elasticiteten att det har relativt sett hög elasticitet i radiell led och är väsentligen oelastiskt i axiell led.
2. 2. Hylselement enligt patentkravet 1, k ä n n e t e c k n a t av att nämnda distala parti med anisotrop elasticitet omfattar minst ca en tredjedel av hylselementets (l) längd, företrädesvis minst ca halva hylselementets (l) längd.
3. 3. Hylselement enligt patentkravet l eller 2, k ä n n e t e c k n a t av att dess godstjocklek ökar från den proximala till den distala änden.
4. 4. Hylselement enligt något av patentkraven l till 3, k ä n n e t e c k n a t av att hylselementets (l) yttre distala ändparti är utformat med organ (2) som medger sammankoppling med en vid hylselementet (l) fixerbar yttre anordning, såsom en protes (l 1).
5. 5. Hylselement enligt något av patentkraven 1 till 4, k ä n n e t e c k n a t av att det för åstadkommande av nämnda anisotropi med avseende på elasticiteten innefattar minst ett skikt av högelastiskt material (4) laminerat till ett skikt av annat material anordnat så att det hindrar elasticiteten i axiell riktning utan att väsentligen påverka den i radiell riktning.
6. 6. Hylselement enligt något av patentkraven l till 5, k ä n n e t e c k n a t av att det är krängbart och åtminstone i sin distala del har sådan godstjocklek att insidan (5) töjer sig vid krängningen och vid upprullning på kroppsdelen (7) ger upphov till krafter som påverkar den vidhäftande hudytan (8) mot hylselementets (l) distala del.
7. 7. Hylselement enligt något av patentkraven l till 6, k ä n n e t e c k n a t av att dess utsida är försedd med ett íriktionsnedsättande ytskikt.