Proteza

mały|Protezy przedramion i rąk mały|Protezy nóg

Proteza (gr.Grzegorz Jagodziński, Skróty i symbole,https://web.archive.org/web/20130325135223/http://grzegorj.w.interia.pl/lingwpl/skroty.html. prósthesis „zamocowanie, przyłączenie, dodatek”„A Greek–English Lexicon at Perseus Project” Liddell, Henry George; Scott, Roberthttp://www.perseus.tufts.edu/hopper/text?doc=Perseus:text:1999.04.0057:entry=pro/sqesis.) – w medycynie oznacza sztuczne uzupełnienie brakującej części ciała lub narząduSłownik języka polskiego, PWN,https://sjp.pwn.pl/slownik/2572770/proteza.. Dziedziną wiedzy zajmującą się zagadnieniami związanymi z wykonywaniem i stosowaniem protez jest protetyka. Jest to główny dział ortopedii, ale dotyczy również dziedzin takich jak stomatologia i biomechatronika (nauka dotycząca wykorzystywania urządzeń mechanicznych w organizmie człowieka w celu zastąpienia utraconych narządów). W dzisiejszych czasach protezy są powszechnie stosowane. Zastępują narządy obarczone wrodzoną niepełnosprawnością, jak i te, których pełna sprawność została utracona np. w wyniku wypadków lub chorób. Mogą dotyczyć narządów wewnętrznych np. sztuczna zastawka serca lub zewnętrznych jak np. powszechnie stosowana sztuczna szczęka.

Ważne aby nie mylić protezy z ortezą. Podstawowa różnica dotyczy zakresu obowiązków przedmiotu. Protezy to całościowe obiekty zastępujące dany narząd, które nie mają na celu leczenia niepełnosprawności. Natomiast ortezy tylko wspomagają funkcjonowanie słabego organu, stosowane zwykle aby przywrócić jego pełną sprawność.

Motywacje Dziejom człowieka od wieków towarzyszy chęć ulepszania ciała ludzkiego. Wychodząc od samego początku istnienia ludzie tworzyli i udoskonalali coraz to nowe przedmioty, które miały pomagać w codziennym życiu np. podczas polowania lub przemieszczania się, i które z czasem zastąpiły pierwotne ręce i nogi. Polowania nie mogły odbywać się bez broni, a chodzenie przestało być jedyną możliwością dotarcia do celu. Podobnie historia kształtowała się w dziedzinie protetyki. Istnieją dwie główne przyczyny, z których wynika potrzeba rozwoju nauki. Są to wady wrodzone i traumatyczne konfliktowe wydarzenia. W dziejach ludzkości nie było okresu, w którym rodziłyby się wyłącznie zdrowe dzieci. Wady genetyczne lub wykształcone podczas okresu ciąży jak np. brak lub nie pełne wykształcenie jakiejś kończyny były widoczne gołym okiem co zwykle w zamierzchłych czasach uznawane było za akt zemsty bogów. Dlatego wiele kultur po dziś dzień wyrzuca lub zabija niepełnosprawne niemowlęta„A Brief Review of the History of Amputations and Prostheses” Earl E. Vanderwerker, jr., M. D.https://web.archive.org/web/20071014173159/http://www.acpoc.org/library/1976_05_015.asp.. Jednak największą przyczyną zainteresowania możliwościami naprawy ludzkiego ciała były wojny i epidemie, podczas których amputacje były jedyną gwarancją przeżycia i powszechnym środkiem leczenia ran poniesionych podczas walki.

Historia mały|lewo|Najstarsza proteza

Początki protetyki Najstarsza znaleziona i zidentyfikowana proteza należy do egipskiej mumii. Jest to duży palec u nogi i liczy sobie ponad pięć tysięcy lat, gdyż pochodzi z 3000 r. p.n.e„Walk Like an Amputated Egyptian” Kathy A. Svitilhttp://discovermagazine.com/2001/apr/breakwalk/#.Ua2U3Zw_TIV.. Inne źródła podają, że równie stary przypadek amputacji i zastosowania protezy został odnotowany w świętych księgach hinduizmu, Wedach. W najstarszej z nich o nazwie Rygweda, tworzonej w latach 3500 r. p.n.e. – 1800 r. p.n.e. opisano pierwszą amputację. Dotyczyła ona królowej Viśpli, która straciła nogę w walce. Przygotowano dla niej metalową nogę, która umożliwiała jej chodzenie, a nawet prowadzenie dalszych walk. Drugim najstarszym przykładem zastosowania protezy jest palec innej egipskiej mumii pochodzący z okresu 1070 – 664 r.p.n.eCartonnage Prosthetic Toe, British Museum – opis – :Plik:CartonnageProstheticToe-BritishMuseum-August19-08.jpg.. mały|Druga najstarsza proteza Z listów pochodzących z połowy piątego wieku p.n.e. pisanych prawdopodobnie przez Hipokratesa czytamy o zalecanych amputacjach kończyn zarażonych gangreną, w celu uniknięcia śmierci.

Dwieście lat później powstaje sztuczna kończyna wykonana z brązu, żelaza i drewna (znaleziona we Włoszech w 1858 roku)„A Brief History of Prosthetics” Kim M. Nortonhttp://www.amputee-coalition.org/inmotion/nov_dec_07/history_prosthetics.html.. W czasie II wojny punickiej (218 – 202 r. p.n.e.), Marcus Sergius stracił prawą rękę i rzekomo został zaopatrzony w żelazną rękę, której efektywnie używał w dalszej walce.

Następnie informacje znajdujemy w dziele De Medicina rzymskiego uczonego Celsusa żyjącego w czasach Chrystusa, można znaleźć bardzo szczegółowy opis przebiegu amputacji, a w setnym roku naszej ery, za pomocą nowych metod takich jak wypalanie, amputowano już nie tylko z powodu gangreny, ale także wrzodów, guzów i poważnych urazów.

W średniowieczu rycerze, którzy stracili kończynę w walce, używali protez głównie dla zamaskowania swojej słabości przez przeciwnikiem. Zwykle zastępcza ręka tworzona była w taki sposób, aby skutecznie utrzymywać tarczę i umożliwiać tym samym dalszą walkę.

Okres od XVI do XIX wieku mały|Projekty protezy z 1575 r. Wynalezienie prochu i rozwój broni palnej spowodował znaczny wzrost ilości amputacji. Zmieniły się także metody. Francuski chirurg Ambroise Paré żyjący w XVI w. powrócił do podwiązywania skóry amputowanej kończyny oraz stworzył protezy rąk i nóg. Zaprojektował sztuczną rękę o nazwie: „le petit Lorrain”. Ręka miała stały kciuk i ruchome, sprężynowe palce. On też wymyślił pierwszą protezę powyżej kolana ze sztucznym stawem kolanowym. Następnie w 1674 r. również we Francji powstała opaska ograniczająca krwawienie.

W 1696 r. Pieter Verduyn opracował pierwszą ruchomą protezę poniżej kolana, która później stała się wzorcem dla obecnego stawu skokowego. Kolejnym etapem była opaska Petita, która umożliwiała kontrolę krwawienia. Francuz zmodyfikował także sposób amputacji, robiąc okrągłe poprzeczne nacięcia na dwóch poziomach. Jego metoda została rozszerzona do potrójnych nacięć w 1803 r.

Podczas wojen napoleońskich technika amputacji znacząco się rozwinęła. Działali wtedy Francuz Larrey i Anglik Gutherie. Konieczność sprawiała, że amputacje wykonywane były natychmiast po urazie, co paradoksalnie przyczyniło się do obniżenia śmiertelności tych zabiegów. Ponadto okazało się, że natychmiastowa amputacja zmniejsza ryzyko zakażenia oraz nawrotu krwotoku. Wtedy też przeprowadzono pierwszą amputację biodra.

W 1800, Londyńczyk, James Potts, zaprojektował drewnianą protezę nogi i gniazdo, stalową protezę kolana i przegubową stopę, która kontrolowana była przez ścięgna kikuta (pomiędzy kolanem a kostką). Dalej znana była jako „noga Anglesey” (od markiza Anglesey, który stracił nogę w bitwie pod Waterloo i używał tej protezy), a następnie w USA w 1839 r. otrzymała miano „nogi Selpho” (od Williama Selpho, który przywiózł ją zza oceanu). mały|lewo|Protezy nóg z pierwszej połowy XX wieku Niemiecki dentysta, Peter Ballif zaprojektował w roku 1818, protezy kończyn górnych i ramion umożliwiające zgięcia i wyprosty palców. W 1843 roku, Sir James Syme odkrył nową metodę amputacji stawu skokowego poniżej kolana. W 1846 roku Benjamin Palmer poprawił „nogę Selpho” dodając przednią sprężynę, gładki wygląd i sztuczne ścięgna, aby lepiej symulować naturalny ruch.

Wprowadzenie pierwszego znieczulenia w 1846 r. oraz metod odkażających Listnera sprawiło, że czas operacji mógł się wydłużyć, co otworzyło drogę do rozwoju zarówno chirurgom, jak i protetykom.

W 1863 roku, Dubois Parmlee wynalazł protezę z gniazdem ssącym oraz zamocowanie protez obydwu rąk i nóg. Później Gustav Hermann zaproponował w 1868 roku wykorzystanie aluminium zamiast stali, aby uczynić sztuczne kończyny lżejszymi i bardziej funkcjonalnymi, ale dopiero w 1912 r. Marcel Desoutter, wykonał pierwszą aluminiową protezę. W tym samym roku Dorrance wynalazł hak, protezę ręki, który z modyfikacjami stosowany jest do teraz.

W 1898 roku, Vanghetti wynalazł możliwość przeniesienia skurczów zdrowych mięśni do zasilania protezy„History of Amputation Surgery and Prosthetics” A. Bennett Wilson Jr., B.S.M.E.http://www.oandplibrary.org/alp/chap01-01.asp..

Wojny w XIX i XX w. W okresie 1861–1865 r. wojna secesyjna dała możliwości rozwoju protetyki okaleczając ok. 30 000 osób tylko po stronie uniiThe „History of Prosthetic Devices” Meredith Britt, Liz Ellen, Heather Thomashttps://web.archive.org/web/20130521074018/http://www.unc.edu/~mbritt/Prosthetics%20History%20Webpage%20-%20Phys24.html.. Następnie w pierwszej połowie XX w. obie wojny światowe przyniosły za sobą kolejne tysiące pacjentów, dlatego na rozwój tej dziedziny poświęcano dużo środków materialnych. Również Wojna wietnamska w latach 1957–1975 pomnożyła liczbę zabiegów amputacji.

Udział w rozwoju protetyki ma też fakt pojawienia się pierwszych telefonów, a przez to katalogów telefonicznych, które wpłynęły na rozwój reklam, również dotyczących protetyki.

Wszystkie te konflikty zbrojne były motorem napędowym przemysłu protetycznego. Najszybszym jego owocem była, stworzona przez Rosjan w 1960 r., sztuczna ruchoma ręka. Protezy stawały się coraz bardziej funkcjonalne i komfortowe.

Typy protez Podział ze względu na funkcjonalność mały|lewo|Proteza kosmetyczna mały|Proteza mechaniczna mały|Proteza mioelektryczna

Kosmetyczna Tego typu protezy są lekkie i tanie, ale mają bardzo ograniczoną ruchliwość. Za pomocą takich protez można jedynie biernie chwytać lekkie przedmioty. Ich największą zaletą są walory estetyczne, dlatego największy nacisk w produkcji kładzie się na precyzyjny wygląd, często nie do odróżnienia ze zdrową kończyną. Są przeznaczone dla pacjentów, którzy mogą w pełni funkcjonować bez utraconej kończyny i nie chcą wyróżniać się swoją niepełnosprawnością.

Mechaniczna Proteza jest połączona przewodami z mięśniami wyżej położonymi (w przypadku kończyny), co umożliwia kontrolę nad funkcjami protezy poprzez fizyczne skurcze i rozkurcze mięśni. Tego typu kończyna nigdy nie zastąpi prawdziwej, ale może realizować pewne funkcje. Dzięki takiej protezie użytkownik fizycznie czuje siłę wykonywanej pracy. Jednocześnie wiąże się to z nieuniknionym skutkiem jakim jest zmęczenie, które jest zawsze dużo większe niż w przypadku pełnosprawnej osoby.

Mioelektryczna Jest to proteza zasilana zewnętrznie. Odczytuje ona sygnał mięśniowy EMG przy użyciu elektrod i wspomaga ruch za pomocą silników, dzięki czemu nie wymaga od użytkownika tak wiele wysiłku. Jednocześnie zapewnia większą siłę względem protez mechanicznych. Do zalet większości protez mioelektrycznych można także zaliczyć ich budowę, niewymagającą dodatkowych pasków i uprzęży, co pozwala na zapewnienie użytkownikowi większej swobody ruchów. Minusem tych protez jest ich waga oraz wysoka cena. Jest to aktualnie najbardziej zaawansowany typ protez„Types of Prosthesis” Steven Lamb https://bme240.eng.uci.edu/students/10s/slam5/types.html..

Podział ze względu na miejsce amputacji Podstawowym czynnikiem decydującym o typie protezy jest miejsce amputacji, gdyż określa funkcje, które proteza musi spełniać. W dziedzinie protez wykształciły się cztery główne rodzaje protez: Transradialna – proteza ręki poniżej łokcia. Transhumeralna – proteza ręki powyżej łokcia. Transtibialna – proteza nogi poniżej kolana. Transfemoralna – proteza nogi powyżej kolana„Prostheses Prosthetics and Artificial Limbs” http://www.disabled-world.com/assistivedevices/prostheses/..

Rodzaje zamocowania Zawór ssący Kikut umieszczany w gnieździe wypycha powietrze jednostronnym zaworem dzięki temu tworzy się podciśnienie, które trzyma protezę na właściwym miejscu.

Mechanizm zatrzaskowy Jest to sposób mechanicznego zamocowania protezy z zastosowaniem zamka wmontowanego w lej protezy oraz leja silikonowego / żelowego ze specjalnie wkręconym bolcem (prętem).

Pasy/szelki