Это сложные и дорогостоящие протезы, которые активизируются электрическим током, жидкостями или газами под давлением. Они позволяют выполнять большой охват движений со значительной силой, обеспечивая при этом скорость, плавность и детальность движения. Электрические руки получают энергию из переносного аккумулятора, а пневматические — от маленьких контейнеров с газом под давлением. При двусторонних надлоктевых ампутациях или при экзартикуляции плеча Е. Marquardt и О. Hafner (1956) внедрили гейдельбергскую руку. В этот протез, фукционирую-щий под влиянием С02 под давлением, вмонтирован сервомотор, то есть переносный источник энергии, который начинает функционировать под влиянием слабых импульсов, поступающих от больного, которые усиливаются для приведения в движение элементов протеза. Протез управляется при помощи клапанов, приводимых в движение культей или плечом противоположной руки. Больной может выполнять несколько движений одновременно, которые регулируются по силе и скорости потоком газа. Этот протез стоит дорого и эксплуатация его сложная.
Кинематические протезы, введенные после Первой мировой войны Sauerbruch (1923), теперь редко используются на практике. Они представляют собой механические протезы, действие которых вызывается мышцей, хирургически подготовленной для этой цели: в толще мышцы проделывают туннель и выстилают его кожей ; через туннель проводят штифт, связываемый с движущим механизмом протеза. Активное сокращение мышцы смещает штифт, кабель напрягается, и таким образом осуществляются движения пальцев. Идея F. Sauerbruch (1923) заключается в формировании каналов при подлоктевых ампутациях в сгибателях и разгибателях пальцев. При высоких ампутациях предплечья он кинематизировал двуглавую и трехглавую мышцы плеча. Однако для включения их в действие в качестве флексоров и экстензоров пальцев необходима перенастройка, то есть создание новых связей с корой мозга. Наиболее эффективны кинематические протезы с каналом в двуглавой мышце плеча. Большая часть больных с такими протезами носят их и пользуются ими.
М. Юсевич (1946) на основе обследования 63 больных с ампутацией в области предплечья, снабженных механическими протезами, подчеркивает следующее: 1. Однорукие протезированные хотят выполнять такую работу, которая совершается одной рукой. 2. Они различно оценивают роль протеза при трудоустройстве: одни используют протез для некоторых элементарных манипуляций, другие — для захвата более крупных предметов обеими руками, третьи — игнорируют активную функцию протеза, но пользуются им при работе, так как он предохраняет культю от поранения. При обследовании 276 пациентов Н. Kessler (1947) находит, что 12% из них носят механический протез из косметических соображений и только 2% — чтобы использовать его при работе. Более новые исследования P. Maurer (1959) показывают, что при более длительном обучении и реабилитации большая часть пострадавших носят и работают с протезами. М. Le Blanc (1973) сообщает, что в США 52% людей с ампутацией верхней конечности носят протез.
Из 317 наших больных с подлоктевыми ампутациями значительное число, именно 40%, отказались от механических протезов и удовлетворились косметическими. Подробное обследование 20 пациентов из снабженных механическими протезами показало, что только лица с двусторонней ампутацией используют захват протезами, снабженными специальными приспособлениями для обслуживания самого себя или без них. Лица с односторонней ампутацией на этом уровне редко используют хватательную способность протеза: ее используют преимущественно как удлиненный рычаг для опоры, задержки и помощи здоровой руке (Ив. Матев и Г. Манолов, 1966).
При надлоктевых ампутациях мы используем преимущественно советский протез ПР4—22. Гильзу для плеча изготовляют индивидуально. Активное сгибание в локтевом шарнире осуществляется антепозицией — абдукцией культи, а размыкание пальцев — расслаблением одноименного плеча. Локоть автоматически может принимать различные положения флексии. Протез может вращаться пассивно наружу и внутрь. Конструкторы стремятся, особенно при структуре надлоктевых протезов, использовать источники силы пострадавшей конечности, чтобы сохранить независимой и самостоятельной функцию здоровой конечности. В механических протезах кисть можно заменить различными рабочими и бытовыми приспособлениями для определенной производственной работы и самообслуживания. Особенно полезны механические клешни. К ним предъявляют следующие требования: быть прочными, широко размыкаться, захватывать и более крупные предметы. Оба конца клешни оформляются в виде крючка, что позволяет использовать их и как инертное приспособление.
Коэффициент полезного действия — один из самых важных критериев, определяющих эффективность механических протезов. Он представляет собой отношение выполненной полезной работы (например, силы захвата) к внесенной силовыми источниками энергии. Исследования М. Cornacchia (1953), М. Банкина (1956) показали, что коэффициент полезного действия механических протезов, источником силы которых является плечо другой руки, варьирует между 10 и 20%. В протезах с источником силы — флексия локтя или просупинация — коэффициент еще более низкий.
Механическую кисть делают из дерева, металла, фильца, резины или пластмассы. Обычно мизинец находится в более сильной флексии, чтобы служить крючком. Классическая кисть имеет подвижный большой палец. Сейчас уже используют кисти с подвижными первыми тремя или всеми пятью пальцами. В отношении активного принципа движения пальцев существуют два основных типа механических кистей: а. Активное размыкание пальцев с пассивным смыканием, которое осуществляется при помощи резины или пружины. Преимущество такого вида протеза в том, что он функционирует экономично благодаря моментному мышечному напряжению источника силы в отношении размыкания пальцев, но с тем недостатком, что больной не может контролировать силу захвата.
б. Пассивное размыкание пальцев с активным смыканием. Преимущество в том, что захват можно дозировать. Однако источник силы подвергается длительному напряжению и нагрузке, что делает эти протезы неэкономичными с точки зрения израсходованной энергии.
В Болгарии в НИОТ разрабатывают механические протезы из полуфабрикатов, получаемых из СССР и ГДР. Гильзу для предплечья изготовляют индивидуально из трикотажной ткани и жидких смол. Проксимально она охватывает локтевой отросток (тип Munster), улучшая тем самым фиксацию настолько, что манжета для плеча становится ненужной. Механическая кисть относится к типу „ленинградская кисть" с активным разгибанием большого и остальных пальцев. Кисть фиксируется к гильзе предплечья при помощи вращающегося механизма, благодаря которому она может пассивно вращаться. Объем захвата кончиками пальцев, то есть расстояние от кончика большого пальца до кончика остальных пальцов при максимальном раскрытии, достигает 8 ст. Сила пассивного захвата — до 1,5 kg. Весь протез весит 0,5 kg.
В качестве источника силы для движения механической кистью используются движения плеча противоположной руки, про-супинация ампутационной культи или активная флексия короткой пред-локтевой культи. Наиболее эффективным и рациональным источником силы является противоположное плечо. Выведение его вперед вызывает натяжение кабеля, связывающего плечевую манжету с механизмом протеза, и приведение пальцев в движение. Вторым источником силы является просупи-нация культи предплечья. Однако сила ротационных движений значительно слабее силы противоположного плеча. Во-вторых, нельзя элиминировать известное скольжение культи в гильзе протеза, так наз. мертвый выход. Приведенные серьезные недостатки являются причиной весьма ограниченного применения протезов, источником силы которых являются просуппнатор-ные движения.
Флексия короткой культи предплечья используется для движений пальцев или лучезапястного сустава (Г. Манолов, 1960). Культю помещают в небольшую капсулу, связанную с основной гильзой предплечья системой зубчатых колес. Неудобство таких протезов в том, что естественная флексия в локтевом суставе используется для движения пальцев, а сгибание локтевого шарнира предоставляется другому источнику силы, чаще всего противоположному плечу руки. Обучение проводится труднее и процесс реабилитации удлиняется.
Подлоктевые протезы состоят из: механической кисти, гильзы для предплечья, узкой манжеты для плеча, связанной двумя полосками из кожи с гильзой, ленты в виде цифры 8 для прикрепления к обоим плечам и кабеля, идущего от этой ленты до механизма, вызывающего движение и находящегося в ладони протеза. При использовании металлического шарнира для локтевого сустава вместо полосок из кожи просупинаторные движения блокируются.
В зависимости от уровня ампутации они бывают: протезами для запястно-пястных ампутаций, подлоктевых и над-локтевых ампутаций. Дистальным уровнем ампутации, при котором возможно протезировать механическую кисть, являются запястно-пястные суставы. В последнее время протезы для запястно-пястных ампутаций, которые в прошлом были изъяты из производства вследствие их неэффективности и трудности при изготовлении, опять вошли в производство и пользуются спросом среди пострадавших главным образом для выполнения трудовой деятельности. Такие протезы состоят из: а) прикрепляющей манжеты-гильзы для предплечья; б) чашки из пластмассы, охватывающей ампутационную культю и связанную механическим шарниром с гильзой предплечья; в) сменяемого крючка или кисти; г) кабеля и манжеты для противоположного плеча, благодаря движениям которого осуществляется активное отстегивание крючка или кисти. Этот протез сохраняет все движения проксимально расположенных над уровнем ампутации суставов верхней конечности, блокируя только движения лучезапястного сустава в сторону. Более подробно остановимся на подлоктевых протезах, так как они являются образцом механического протеза и чаще всего применяются в практике.
В зависимости от источника силы протезы верхних конечностей делят на: 1. Механические. 2. Кинематические, 3. Протезы, приводимые в движе-жение внешним источником силы, жидкостью под давлением, газами под давлением или электричеством. 4. Биотоковые.
Отдельную группу составляют косметические протезы, функция которых только пассивная.
Протезы должны отвечать следующим более главным условиям:
а. Выполнять движение наиболее физиологическим способом с минимальным расходом энергии и включением в него здоровых сегментов тела.
б. Обеспечивать элементарный захват с достаточной силой.
в. Не блокировать движений в проксимально расположенных суставах поврежденной конечности.
г. Иметь хороший внешний вид, быть удобными в эксплуатации, легкими, недорогими", чтобы их можно было мыть и легко исправлять.
При объективной находке — отеке и напряженных брюшках мышц, необходима иммобилизация шиной на 7—8 дней. Умеренные тепловые процедуры успокаивают боль. Показаны также ванны для рук, УКВ, радар, ионофорез кальция. Интерферентные токи применяют в более позднем периоде. При наличии жалоб, но без объективных данных, то есть при состояниях переутомления мышц достаточным является режим относительного покоя с наложением эластического бинта на мышцы предплечья. Основным моментом в лечении рецидивирующих миотендинитов считают изменение двигательного режима и положение рук при выполнении производственных манипуляций. Их следует выполнять при свободном положении луче-запястного сустава и без излишнего напряжения мышц.
Это самая редкая форма заболеваний кисти и пальцев вследствие перенапряжения. Она характерна не для выполняющих тяжелый физический труд, а для тех людей, которые выполняют умеренной силы производственные манипуляции с более сильным напряжением мышц, чем необходимо. Машинистки, которые работают при положении неподвижности в лучеза-пястно.м суставе, пианисты и скрипачи при неправильной постановке руки во время игры на инструменте, девочки, которые долго пишут, сильно сжимая при этом карандаш или самописку, составляют большую часть больных. Чаще болеют неспокойные и нервные женщины, меньше мужчины. Лица мужского пола заболевают при более тяжелых нагрузках, несвойственных для обычного повседневного напряжения мышц. Г. Лазаров и сотр. (1966) описали часто встречающийся в Болгарии миотендинит сгибателей предплечья у работниц-ковровщиц.
Больные предъявляют жалобы на быструю утомляемость и боли в области брюшка мышцы и перехода ее в сухожилия. Иногда в этом месте обнаруживают небольшой отек.При прощупывании устанавливают напряженность мышечных пучков, болезненных при надавливании. При дифференциальной диагностике прежде всего следует думать о ревматическом миозите. Однако это заболевание обычно охватывает и суставы.