Изготовление индивидуальных ортопедических стелек для обуви для лечения плоско-вальгусной деформации стопы у детей

Авторы патента:

Полезная модель относится к медицинской технике, в частности, к ортопедическим стелькам для лечения у детей плоско-вальгусной стопы и может быть использовано в травматологии, ортопедии, спортивной медицине. Технической задачей, решаемой авторами в рамках настоящей полезной модели являлось разработка ортопедической стельки, позволяющей изменить наружное отклонение пяточной кости и исключить отлегание наружного края стопы, устранить подвывих ладьевидной кости за счет обеспечения оптимальной фиксации ступни ребенка, исходя из его индивидуальных особенностей. Техническая задача решается за счет использования индивидуальной ортопедической стельки для лечения плоско-вальгусной деформации стоп у детей, изготовленной из плоского материала, способного принимать форму сводов стопы после равномерного разогрева заготовки до пластического состояния, последующего размещения и фиксации на ней стопы пациента, моделирования по стопе пациента и выдержки на стопе до полного застывания, и имеющая на наружной и внутренней стороне заготовки волнообразные выступы, содержащая подпяточный корректор в пяточной области заготовки. Волнообразные выступы загнуты вверх в виде поддерживающих бортиков, расположенных на внутренней стороне заготовки в области бугристости плюсневой кости и на наружной стороне в области ладьевидной кости, а часть поверхности подпяточного корректора, сходящейся на нет, расположена на наружной стороне заготовки в области ладьевидной, при этом соотношение высоты корректора к его длине составляет 1:10.

Плоско-вальгусная деформация стоп является актуальным заболеванием современной детской ортопедии. Казалось бы, данному вопросу посвящено множество публикаций и научных статей, проработано множество подходов к лечению, однако единой тактики лечения плоско-вальгусной деформации стоп так и не выработано.

Распространенность плоскостопия в статистике ортопедической патологии нижних конечностей высока и составляет, по мнению разных авторов, от 7 до 81% случаев. Нами проведен анализ первичных обращений к ортопеду в поликлиниках Восточного администратовного округа г.Москвы, в результате чего было выявлено увеличение числа обращений детей, страдающих плоско-вальгусной деформацией стоп (ПВДС) и составляет до 74%. Такое распространение данного заболевания говорит о значимости данной проблемы ПВДС, поскольку нарушение функции нижних конечностей непременно снижает качество жизни у людей, страдающих этим пороком.

Бесспорным является вопрос о функции стопы, как важнейшего органа опоры, являясь главным опорным элементом, несущим на себе всю тяжесть организма. Стопа выполняет функции амортизатора, а также помогает стабилизировать организм в вертикальном положении. Вышеуказанные свойства стопа реализует благодаря своему строению - ее кости и связочно-сухожильный комплекс образуют арки, каждая из которых выполняет свои функции, а объединяясь, получается мощнейший защитно-приспособительный механизм, защищающий жизненно важные органы и функции организма от сотрясения и ударов во время ходьбы, бега и прыжков.

При ПВДС нарушения возникают в нескольких плоскостях и затрагивают не только костный скелет, но и сухожильно-мышечную систему. Деформация при плоско-вальгусной стопе включает пронацию заднего, среднего и переднего отделов стопы вдоль ее продольной оси в сагиттальной плоскости. Пяточная кость находится в эквино-вальгусной установке, таранная кость пронирована и имеет эквинусную установку, в тяжелых случаях возникает подвывих в голеностопном суставе.

Нарушение анатомических соотношений между костями стопы вызывает перегрузку голеностопного сустава, его нестабильность, нарушает сбалансированность в работе мышц голени.

Наблюдения показывают, что вальгизация заднего отдела стопы приводит к пронации медиального свода, в особенности таранной и ладьевидной костей с удлинением продольного свода - это приводит к увеличению давления на клиновидные кости, которые в свою очередь в составе сустава Лисфранка воздействуют на плюсневые кости. В результате происходит «выталкивание» оснований 1-4 плюсневых костей к наруже и их пронация, где точкой вращения являются головки этих костей.

Признаком нормальной установки в голеностопном суставе является одинаковое вертикальное положение продольной оси, проходящей через центры голени и пяточных костей обеих стоп. В случае ее отклонения происходит нарушение восприятия весовой нагрузки всей нижней конечностью, включая коленный и тазобедренный суставы.

При указанных нарушениях также страдает функция передней и задней большеберцовых мышц, длинного сгибателя пальцев и длинного сгибателя первого пальца. Поскольку эти мышцы обеспечивают стабильность голеностопного сустава, выполняют сводподдерживающую функцию, то, при лечении ПВДС, необходимо добиться стабилизации в работе описанных мышц, что достигается посредством восстановления нормальной анатомии голеностопного сустава и синхронизации распределения нагрузки по всем опорным точкам стопы.

Клинически, при анализе внешних факторов сопутствующих ПВДС можно отметить слабость или недостаточность связочно-сухожильной системы стопы, как правило, имеется сочетание с синдромом дисплазии соединительной ткани. Также отмечено рядом авторов, что плоскостопие может развиться при наличии постоянно действующих факторов: избыточный вес, ношение нерациональной обуви, постоянные, длительные вертикальные нагрузки, т.е. хроническая перегрузка стоп.

Плоско-вальгусная деформация стопы проявляется снижением высоты сводов стопы и искривлением ее оси: пальцы и пятка смотрят кнаружи, средний отдел «завален» внутрь. Причина такой установки стопы - недостаточно развитый связочный аппарат стоп у ребенка, который деформируется под воздействием тяжести тела. Продольный свод стопы понижается, уплощается, а это приводит к прогибанию стопы с ее внутренней стороны, в то время как ее передний отдел немного смещается.

Для этой патологии характерен недостаточный тонус мышц ног, и когда ребенок начинает ходить, с дополнительной нагрузкой на ноги, возникает деформация стоп. Стопа выполняет функцию поддержания всего тела, является его фундаментом, поэтому деформации подвергаются не только стопы, но и голеностопные суставы. На следующем этапе, если не применять лечение, затрагиваются коленные суставы, таз принимает неверное положение, нарушается осанка. Такие последствия приводят к искривлению оси позвоночника и ног, мышцы подвергаются большой нагрузке, вместе с которой возникает боль, есть шанс развития артроза и остеохондроза. При ПВДС нарушения возникают в нескольких плоскостях и затрагивают не только костный скелет, но и сухожильно-мышечную систему. Деформация при плоско-вальгусной стопе включает пронацию заднего, среднего и переднего отделов стопы вдоль ее продольной оси в сагиттальной плоскости. Пяточная кость находится в эквино-вальгусной установке, таранная кость пронирована и имеет эквинусную установку, в тяжелых случаях возникает подвывих в голеностопном суставе.

В настоящее время для лечения заболеваний, связанных с патологией и повреждениями нижней конечности используют различные ортопедические системы (стельки), обеспечивающие ограничения объема движения и предназначенные для проведения восстановительного лечения и/или коррекции анатомических дефектов. Обувь для ребенка, имеющего плоско-вальгусную деформацию стопы (ПВДС), должна иметь жесткие берцы (задник и боковина вокруг пятки), качественный, плотный и высокий супинатор. Этим компенсируется напряжение слабых мышц и будет предотвращено развитие последующей деформации.

В настоящее время предлагается большое количество стелек, отличающихся между собой выполнением отдельных элементов и используемыми материалами. Недостатком таких стелек является отсутствие учета индивидуальных особенностей ноги пациента, что снижает эффективность их использования.

Изготовление индивидуальных ортопедических стелек является одних из наиболее перспективных направлений в ортопедии. В настоящее время индивидуальные ортопедические стельки изготовляются по позитивным моделям стоп пациента. В общем виде процесс изготовления индивидуальной модели стопы включает снятие мерки и диагностику состояния подошвенной поверхности стопы пациента, являющиеся предварительными операциями, и собственно процесс изготовления, состоящий из получения негатива подошвенной поверхности стопы, его корректировки, примерки готового негатива и получения по нему позитива.

Известна ортопедическая профилированная стелька для предупреждения и лечения болезней стоп (пат РФ 2181562). Данная стелька содержит формообразующую основу с установленным в области свода стопы пелотом, которые выполнены из материалов, обладающих различными коэффициентами упругости и способностью приформовываться, верхний и нижний ламинированный слой. Профиль формообразующей основы выполнен максимально повторяющим профиль стопы, а форма пелота рассчитана таким образом, чтобы сформировать арку стопы в области дистальных отделов плюсневых костей за счет вкладки продольного и поперечного сводов стопы на уровне ладьевидной кости, клиновидных костей и проксимальных головок плюсневых костей. Однако несмотря на положительные свойства данной стельки использование формообразующей основы из таких материалов, обладающих способностью приформовываться в местах избыточного давления без применения внутренних армирующих или упрочняющих элементов делает ее конструкцию недостаточно формоустойчивой, что в процессе эксплуатации приводит к чрезмерному переформованию стельки. В результате снижается эффективность лечебного и профилактического воздействия ортопедической стельки.

Наиболее близким техническим решением к заявляемой модели относится заготовка для индивидуальной ортопедической стельки (пол. модель РФ 74065) для лечения приведения передних отделов стопы у детей, изготовленная из плоского материала, способного принимать форму сводов стопы после равномерного разогрева заготовки до пластического состояния, последующего размещения и фиксации на ней стопы пациента, моделирования по стопе пациента и выдержки на стопе до полного застывания, и имеющая на наружной и внутренней стороне заготовки волнообразные выступы. При необходимости усиления коррекции вальгусного компонента к заготовке по внутреннему краю с нижней стороны добавляется подпяточный корректор шириной 0,5 от ширины заготовки и длиной на всю длину. Недостатком прототипа является низкие лечебные характеристики, слабая фиксация ступни ребенка.

Технической задачей, решаемой авторами в рамках настоящей полезной модели являлось разработка ортопедической стельки, позволяющей изменить наружное отклонение пяточной кости и исключить отлегание наружного края стопы, устранить подвывих ладьевидной кости за счет обеспечения оптимальной фиксации ступни ребенка, исходя из его индивидуальных особенностей.

Техническая задача решается за счет использования индивидуальной ортопедической стельки для лечения плоско-вальгусной деформации стоп у детей, изготовленной из плоского материала, способного принимать форму сводов стопы после равномерного разогрева заготовки до пластического состояния, последующего размещения и фиксации на ней стопы пациента, моделирования по стопе пациента и выдержки на стопе до полного застывания, и имеющая на наружной и внутренней стороне заготовки волнообразные выступы, содержащая подпяточный корректор в пяточной области заготовки. Волнообразные выступы загнуты вверх в виде поддерживающих бортиков, расположенных на внутренней стороне заготовки в области бугристости плюсневой кости и на наружной стороне в области ладьевидной кости, а часть поверхности подпяточного корректора, сходящейся на нет, расположена на наружной стороне заготовки в области ладьевидной, при этом соотношение высоты корректора к его длине составляет 1:10.

Возможно использование как вкладыша в ортопедическую и обычную обувь. При этом достигаются следующие цели:

- правильное формирование суставных поверхностей опорно-двигательного аппарата,

- построение анатомически - правильных опорных осевых от пяточного бугра до атланто-окципитального сочленения,

- регулировка мышечного тонуса и улучшение обратной связи: локальные пункты стопы (мышцы, связки, надкостница) - спинной мозг - головной мозг - мышцы - контроль тела, моторные реакции,

- активация сенсомоторных зон стопы для влияния на физиологические реакции,

- контроль над равновесием и осанкой.

На фиг.1 представлена заготовка ортопедической стельки, где 1 - волнообразный выступ на наружней стороне стельки, 2 - волнообразный выступ на внутренней стороне стельки, 3 - подпяточный корректор, 4 - проекция в области ладьевидной кости, 5 - проекция в области бугристости плюсневой кости. На фиг.2 представлен вид сбоку подпяточного корректора, где 6 - верхний слой корректора, 7 - нижний слой, 8 - амортизирующий выступ, 9 - часть поверхности, сходящаяся на нет.

Сведения, подтверждающие возможность осуществления полезной модели.

Индивидуальная ортопедическая стелька изготавливается из заготовки, которая вырезана из плоского пластичного материала и имеет различный размер и ширину, повторяющие контур всей стопы или ее части. Можно применять форму, сделанную непосредственно по контурограмме стопы пациента. Форма заготовки имеет по внутреннему контуру волнообразный выступ 2 для поддержки внутреннего продольного свода, вершина выступа проходит через проекцию 4 ладьевидной кости стопы на плоскость заготовки. На наружной стороне заготовка имеет волнообразный выступ 1, вершина которого проходит через проекцию 5 бугристости плюсневой кости. С внутренней стороны пяточной кости расположен подпяточный корректор 3 таким образом, что часть поверхности 9, сходящаяся на нет, расположена на наружной стороне заготовки в области ладьевидной кости. Подпяточный корректор смоделирован в соответствии с анатомической формой пятки и имеет два слоя, верхний слой 6, прилегающий к пятке и выполненный из кожи, и нижний слой 7 с расположенным снизу по периметру узким амортизирующим выступом 8, выполненным из микропористой резины. Соотношение высоты корректора к его длине составляет 1:10.

Заготовка изготавливается из термолабильных (при нагревании изменяющих свою форму под действием прикладываемого воздействия и впоследствии при остывании сохраняющих эту форму) пластиков (выпускаемых под различными фирменными названиями: ортостиф, европлекс, аквапласт, полиформ, изиформ и др.). Сверху (с тыльной стороны) заготовка покрывается различными известными стелечными покровными материалами различной толщины. Материалы приклеивают к средней части заготовки, нанося клеевую основу, с незначительным нагреванием и прессованием.

Способ изготовления индивидуальной ортопедической стельки заключается в следующем: Заготовку равномерно разогревают до пластичного состояния строительным феном или помещают на печку. Разогретую форму кладут на специальный аппарат, состоящий из плоской платформы и длинной эластичной ленты из резины 2 мм, кожи или ткани, имеющей переменную ширину. Заготовка укладывается на платформу. Сверху на заготовку помещают стопу пациента. Пятку прижимают к фиксирующему выступу, стопу прижимают к заготовке. При помощи ленты производят формирование внутреннего и наружного, продольного и поперечного сводов стопы, придавая разогретой заготовке точную форму стопы. В области ладьевидной кости и бугристости плюсневой кости с помощью ленты формируют поддерживающие бортики с наружной и внутренней стороны. После этого дается экспозиция на стопе пациента до полного остывания. Остывая, заготовка сохраняет приданную ей форму.

Предлагаемую индивидуальную ортопедическую стельку дополняют подпяточником-корректором, располагая его с внутренней стороны пяточной части для ее супинации.

Пример 1. Ортопедическая стелька применялась для лечения 98 пациентов в возрасте от 2 года до 6 лет с диагнозом плоско-вальгусная деформация стоп. Результаты использования стельки в течении 12 месяцев регулярного ношения приведены в табл.1.

Полученные результаты свидетельствуют, что предлагаемая ортопедическая стелька обладает более высокими лечебными характеристиками по сравнению с известными аналогами, может применяться для лечения детей, связанных с патологиями нижних конечностей.

Таблица 1
Результаты использования ортопедической лечебно-профилактической корригирующей стельки
п/п	Параметры	Всего 98 чел. - 100%	Мальчики 29 чел. - 100%	Девочки 69 чел. - 100%
1	Улучшение походки	79 чел. - 80,6%	20 чел. - 68,9%	69 чел. - 100%
3	Улучшение осанки	85 чел. - 86,7%	22 чел. - 75,9%	53 чел. - 76,8%
3	Снижение болевого синдрома	89 чел. - 90,8%	28 чел. - 96,5%	67 чел. - 97,1%
4	Выравнивание наружного отклонения пяточной кости	88 чел - 89,8%	22 чел - 75,9%	66 чел - 95,7%

Индивидуальная ортопедическая стелька для лечения плоско-вальгусной деформации стоп у детей, изготовленная из плоского материала, способного принимать форму сводов стопы после равномерного разогрева заготовки до пластического состояния, последующего размещения и фиксации на ней стопы пациента, моделирования по стопе пациента и выдержки на стопе до полного застывания, и имеющая на наружной и внутренней стороне заготовки волнообразные выступы, содержащая подпяточный корректор в пяточной области стельки, отличающаяся тем, что волнообразные выступы загнуты вверх в виде поддерживающих бортиков, расположенных на внутренней стороне заготовки в области бугристости плюсневой кости и на наружной стороне в области ладьевидной кости, а часть поверхности подпяточного корректора, сходящейся на нет, расположена на наружной стороне заготовки в области ладьевидной кости, при этом соотношение высоты корректора к его длине составляет 1:10.