Spis treści

Amputacja w obrębie kończyny dolnej w dużym stopniu wpływa na biomechanikę całego układu jakim jest ciało człowieka. Obciążenia, której do tej pory przenoszone były przez bierny układ ruchu- szkielet- muszą zostać przeniesione w inny sposób.

Od czego zależy wydolność kikuta w przenoszeniu obciążeń po amputacji?

Wydolność kikuta do przenoszenia obciążeń jest kwestią indywidualną, zależną od wielu czynników, takich jak poziom amputacji, kształt uformowanego kikuta, obecność blizn czy osobnicza odporność na ból, jednak zawsze będzie w pewien sposób ograniczona w porównaniu do kompletnej kończyny. [1] Idealną sytuacją jest równe obciążenie obu kończyn, ale niestety nie zawsze jest to możliwe. Przyjmuje się jednak, że pacjent po amputacji na poziomie uda przy zachowaniu ogólnej sprawności reszty układu i przebytej rehabilitacji, powinien być w stanie przenieść na protezę przynajmniej 40% swojej masy. [2]

Funkcjonalność kikuta a wyzwania w protezowaniu

Od lat w powszechnej świadomości obecna jest wiedza o tym, że odjęcie kończyny w stawie (wyłuszczenie w kolanie, amputacja Syme’a) pozwala na otrzymanie kikuta o większej funkcjonalności do przenoszenia obciążeń w jego części dystalnej, tzw. oporowego. Przy wyłuszczeniu otrzymuje się także najdłuższe możliwie ramię siły potrzebnej do uruchomienia protezy oraz zakończenie kikuta pod tkanką miękką w postaci zaokrąglonej kości o dużej powierzchni. [1] Nie znaczy to, że kikut tego typu jest rozwiązaniem najbardziej optymalnym dla każdego pacjenta- za zasadę przyjmuje się zachowanie jak największej ilości żywej tkanki, a wyłuszczenia często sprawiają trudności przy protezowaniu w kwestii prawidłowego ustawienia osi obciążenia. [3]  [4]

Lej protezowy – klucz do równomiernego rozłożenia obciążeń

Jednak nawet przy kikutach oporowych niemożliwe jest przeniesienie całego ciężaru przez jego zakończenie. Pożądane jest więc stworzenie rozwiązania, które pozwoli na rozłożenie przenoszonych obciążeń na jak największej powierzchni- a jest nim właśnie lej protezowy. Tworzy on interfejs, pozwalający na przenoszenie sił przez także przez tkanki miękkie, a nie tylko osiowo przez układ szkieletowy. [5]

Nie każda cześć kikuta będzie przenosiła obciążenia w taki sam sposób- zbytnie obciążenie miejsc wrażliwych będzie prowadziło do dyskomfortu. Dlatego tak ważne jest zrozumienie charakterystyki kikuta.

Rysunek 1. Miejsca odporne na nacisk zaznaczono na kolor czerwony, natomiast miejsca wrażliwe na kolor zielony [6], str. 500

Zrozumienie punktów wrażliwych i odpornych na nacisk

Z reguły przyjmuje się, że punkty kostne, które znajdują się płytko pod skórą, będą „wrażliwe” na ucisk. W przypadku podudzia są to: rzepka, kłykieć boczny kości piszczelowej, guzowatość piszczeli, grzebień kości piszczelowej, dystalny koniec kości piszczelowej, głowa kości strzałkowej, dystalny koniec kości strzałkowej, nadkłykieć przyśrodkowy oraz nadkłykieć boczny oraz ścięgna mięśni dwugłowego uda, półścięgnistego i półbłoniastego. Dodatkowo wrażliwe na dotyk mogą być wszelkie blizny, zwłaszcza te połączone z kością. Zawsze zaleca się palpacyjne badanie całości kikuta w celu określenia indywidualnych miejsc wrażliwych. Jeśli chodzi zaś o obszary, które są „mniej wrażliwe” na nacisk to są to: obszary nadkłyckiowe , obszar nadrzepkowy, więzadło właściwe rzepki, część boczna kości piszczelowej, część przyśrodkowa kości piszczelowej, cześć boczna kości piszczelowej, część boczna goleni po stronie zewnętrznej oraz obszar podkolanowy. 

Bardzo ważnym punktem jest więzadło właściwe rzepki- w większości lejów przy amputacji poniżej kolana jest ono miejscem szczególnego dociążenia. Jeśli chodzi o cześć dystalną kikuta- jeśli nie jest to kikut oporowy zazwyczaj zaleca się unikanie jego zbytniego obciążania, pozwalając tylko na kontakt. [6] Zauważono, że przy chodzeniu taka cykliczna styczność szczytu kikuta z lejem może pełnić funkcję podobną do masażu, przyczyniając się do zwiększenia odporności tego fragmentu na obciążanie. [7]

W przypadku uda miejsca „wrażliwe” to krętarz większy, gałąź kulszowo-łonowa, kolec biodrowy przedni górny, ścięgna przywodzicieli, koniec dystalny kości udowej, dół pachwinowy, guzek kości łonowej oraz oczywiście wszelkiego typu blizny. Miejsca „odporne” na nacisk to guz kulszowy, tkanki miękkie w części bocznej, przyśrodkowej, przedniej oraz tylnej kikuta. [6]

Użycie terminów „wrażliwy na nacisk” i „odporny na nacisk” jest jednak swego rodzaju skrótem myślowym- przy niektórych rodzajach lejów podczas obróbki pozytywu obszary „wrażliwe” należy odciążyć przez nałożenie materiału, a „odporne” dociążyć, ujmując materiał. W rzeczywistości właśnie niektóre struktury kostne jak guzowatość piszczeli czy grzebień kości piszczelowej mogą przenosić obciążenia o większej wartości (o „większym nacisku”) w porównaniu na przykład do tkanek miękkich po stronie przyśrodkowej goleni, a więc tych bardziej „odpornych”. Bardziej słuszne byłoby użycie terminów „mniej odporne na odkształcenia” oraz „bardziej odporne na odkształcenia”. Tkanki miękkie poddadzą się kompresji, w przeciwieństwie do sztywnych struktur kostnych. [8]

Jaką rolę pełnią leje protezowe w przenoszeniu obciążeń i stabilizacji?

Warto wspomnieć o tym, że leje protezowe nie mają za zadanie „jedynie” przenoszenia obciążeń podczas fazy podporu i sterowania protezą. Odpowiadają także za utrzymanie protezy na kikucie podczas fazy przeniesienia- z tego powodu leje nie mogą być luźne. Każdy ruch pomiędzy lejem a kikutem będzie prowadził do zmniejszenia funkcjonalności protezy, zwiększenia wydatku energetycznego potrzebnego do chodzenia, a także do możliwych uszkodzeń skóry. [2]

Rodzaje lejów protezowych

Można wyróżnić kilka głównych rodzajów lejów protezowych, przy czym często ze względu na wysoce indywidualny charakter wykonywanego zaopatrzenia produkt końcowy może być pewną wariacją lub hybrydą tych podstawowych typów.

Lej podudzia

W przypadku lejów podudzia wyróżnia się przede wszystkim leje typu TSB oraz bazujące na dociążeniu więzadła właściwego rzepki leje typu PTB. [6]

W założeniu leje typu TSB (ang. Total Surface Bearing) mają za zadanie równomiernie rozkładać przenoszone obciążenia na całości wykonanego leja, zazwyczaj przy pomocy dodatkowych rozwiązań zwiększających stabilność zawieszenia takich jak linery żelowe czy systemy podciśnieniowe. Leje typu PTB (ang. Patellar Tendon Bearing) w większości przypadków także są lejami pełnokontaktowymi i przenoszą obciążenia na całości wykonanego leja, z tą różnicą, że rozkład nacisków nie jest już równomierny. Podczas ich projektowania zwraca się uwagę na punkty newralgiczne – część z nich (jak więzadło właściwe rzepki) zostaje dociążona, a część  odciążona. Zazwyczaj „czyste” leje typu PTB są dość niskie i nie obejmują rzepki oraz nadkłykci przyśrodkowego i bocznego. Istnieją jednak wariacje tego typu leja, na tyle popularne, że uznawane czasem za typy podstawowe. Mowa o leju typu KBM, który obejmuje nadkłykcie przyśrodkowy i boczny, ale który kończy się poniżej rzepki oraz o leju PTS, który jest najbardziej zabudowaną wariacją, obejmującą zarówno oba nadkłykcie kości udowej, jak i rzepkę. [9][6]

Lej uda

W przypadku lejów uda można wyróżnić dwie główne kategorie: leje podpierające guz kulszowy lub leje go obejmujące.[6] [10]

Istnieją oczywiście wariacje, które nie będą wykorzystywały guza kulszowego do przenoszenia obciążeń, naśladując leje TSB, ale są to sytuacje dość rzadkie (stosowane przykładowo przy wyłuszczeniu w kolanie). W przypadku lejów podpierających guz kulszowy najpopularniejszym jest prawdopodobnie lej czworokątny, gdzie guz kulszowy opiera się na tzw. „półeczce”. Lej owalny lub inaczej „wzdłużno-owalny”, który przyjmuję formę spłaszczonego poprzecznie owalu, jest natomiast przykładem leja obejmującego guz kulszowy. Nie ma tu jednak już tak widocznej „półeczki” – obciążenia przenoszone są na całej powierzchni leja, ale ze szczególnym zwróceniem uwagi na podparcie guza kulszowego, a czasem i całej kości kulszowej. Innym dość popularnym typem leja obejmującego guz kulszowy jest lej dwuwarstwowy lej MAS. [10] [6]

Dopasowanie leja protezowego – między komfortem pacjenta a medycyną opartą na faktach

Dla osoby wykonującej zaopatrzenie nadrzędnym celem jest osiągnięcie wysokiej funkcjonalności i komfortu leja protezowego, niezależnie od jego rodzaju. Warto jednak pamiętać, że komfort jest pojęciem bardzo subiektywnym, a droga do sprawności często wymaga pracy i zgody na kompromisy. Coraz częściej także w kontekście zaopatrzenia ortopedycznego mówi się o EBM (ang. Evidence Based Medicine), czyli medycynie opartej na faktach. Informacja zwrotna ze strony pacjenta co do komfortu jest niezwykle ważna. W drodze do zadowalającego produktu końcowego warto jednak prowadzić szczegółową dokumentację pozwalającą na odnalezienie obiektywnych wskaźników niedopasowania leja protezowego (takich jak urazy skóry, zaczerwienienia czy inne widoczne ślady nacisku [11] ) – dla lepszej przyszłości nas wszystkich.

Bibliografia

[1] B. M. Persson and E. Liedberg, “Measurement of maximal end-weight-bearing in lower limb amputees,” 1982.

[2] V. Rajt’úková, M. Michalíková, L. Bednarcíková, A. Balogová, and J. Živčák, “Biomechanics of lower limb prostheses,” in Procedia Engineering, Elsevier Ltd, 2014, pp. 382–391. doi: 10.1016/j.proeng.2014.12.107.

[3] M. Vitali, K. P. Robinson, B. G. Andrews, and E. E. Harris, Amputacje i protezowanie. Warszawa: Państwowy Zakład Wydawnictw Lekarskich, 1985.

[4] A. M. Pogorzała and A. Rohde, “Przyczyny, rodzaje i poziomy amputacji kończyn dolnych,” in Fizjoterapia – wiedza i doświadczenie: monografia  pod redakcją Adrianny Marii Borowicz, 2018, pp. 35–46.

[5] N. Al Shuaili, N. Aslani, L. Duff, and A. McGarry, “Transtibial Prosthetic Socket Design and Suspension Mechanism: A Literature Review,” 2019. [Online]. Available: http://journals.lww.com/jpojournal

[6] J. I. Krajbich, M. S. Pinzur, B. K. Potter, and P. M. Stevens, “Atlas of Limb Prosthetics: Surgical, Prosthetic, and Rehabilitation Principles Fourth Edition,” 2016.

[7] M. Zhang and W. C. C. Lee, “Quantifying the regional load-bearing ability of trans-tibial stumps,” Prosthet Orthot Int, vol. 30, no. 1, pp. 25–34, Apr. 2006, doi: 10.1080/03093640500468074.

[8] W. C. C. Lee, M. Zhang, and A. F. T. Mak, “REGIONAL DIFFERENCES IN PAIN THRESHOLD AND TOLERANCE OF THE TRANS-TIBIAL RESIDUAL LIMB: INCLUDING THE EFFECTS OF AGE AND INTERFACE MATERIAL.”

[9] “VARIANTS OF THE PTB (PATELLAR-TENDON-BEARING) BELOW-KNEE PROSTHESIS.” Accessed: Mar. 03, 2024. [Online]. Available: https://www.rehab.research.va.gov/jour/70/7/1/120.pdf

[10] M. Paprocka-Borowicz and Ż. Fiodorenko-Dumas, “Rodzaje lejów protezowych stosowane po amputacji udowej kończyny dolnej,” Chirurgia Polska, vol. 15, pp. 66–71, 2013.

[11] R. S. Hanspal, K. Fisher, and R. Nieveen, “Prosthetic socket fit comfort score.,” Disabil Rehabil, vol. 25, no. 22, pp. 1278–1280, 2003, doi: 10.1080/09638280310001603983.

Picture of Katarzyna Molicka

Katarzyna Molicka

Specjalistka ds. innowacji, Technik ortopeda

Powiązane wpisy