ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Область техники

Настоящее изобретение относится к медицине, а именно к травматологии, ортопедии и неврологии, а более конкретно - к способу коррекции патологических установок сегментов нижних конечностей и устройству для его осуществления.

В настоящее время в связи с ухудшающейся экологической обстановкой возрастает влияние вредных факторов на людей, в том числе на женщин в период беременности и, как следствие, возрастает предрасположенность нового поколения к наследственным патологиям. Проблема коррекции патологических установок сегментов нижних конечностей, в том числе у детей раннего возраста, является весьма актуальной, так как во всем мире имеет место тенденция роста указанных патологий.

Под сегментами нижних конечностей мы понимаем различные отделы костно- мышечной системы нижних конечностей человека, такие как сегмент бедра, сегмент голени и сегмент стопы.

Предшествующий уровень техники

В настоящее время известны различные способы и устройства восстановления опорно-двигательных функций различных отделов костно-мышечной системы, в том числе путем коррекции патологических установок сегментов нижних конечностей. Здесь просматриваются, по меньшей мере, три направления.

Широко известно первое направление, которое заключается в том, что указанную коррекцию осуществляют с использованием поэтапного наложения гипсовых повязок на сегменты нижних конечностей для устранения патологических установок бедра, голени, лодыжки, стопы и тому подобного.

Однако указанный способ имеет ограниченное применение и может быть использован, как правило, для детей, преимущественно раннего возраста.

При этом использование указанного способа предполагает длительное нахождение пользователя в положении, при котором отсутствует возможность свободного перемещения в процессе коррекции, что приводит к утрате части двигательных навыков, гипотрофии мышц тазового пояса и нижних конечностей. Второе направление заключается в том, что указанную коррекцию осуществляют с использованием различных устройств, представляющих собой тренажеры, посредством упражнений на которых уменьшают патологические установки сегментов нижних конечностей.

Например, известен тренажер ортопедический «Лотос» и способ коррекции патологических изменений опорно-двигательного аппарата пациента с его помощью.

Пользователя помещают в указанный тренажер в положение, сидя «по- турецки», спиной вплотную к вертикальной опоре. Осуществляют фиксацию голеней нижних конечностей с помощью фиксирующего модуля, фиксацию коленей - с помощью установленных на них столика, фиксацию спины к вертикальной опоре. Пребывание пользователя в указанном положении составляет два - три часа в день.

Использование указанного способа и устройства позволяет корректировать патологические установки сегментов нижних конечностей. Однако эта коррекция может быть осуществлена только в течение многолетних тренировок и только в незначительной степени. При этом указанные способ и устройство имеют ограниченное применение, так как могут быть использованы для взрослых и детей старшего возраста, но не могут быть использованы для коррекции патологических установок сегментов нижних конечностей у детей раннего возраста, в том числе страдающих детским церебральным параличом (ДЦП).

При этом фиксирование пользователя в указанном тренажере ограничивает свободу действий пользователя, а фиксация нижних конечностей не позволяет развивать двигательные навьпси и не способствует самостоятельному перемещению пользователя.

Третье направление заключается в том, что указанную коррекцию в незначительной степени осуществляют при использовании различных устройств, которые способствуют самостоятельному перемещению пользователя, несмотря на наличие патологических установок сегментов нижних конечностей.

Указанные устройства надевают на пользователя, чем создают на пользователе так называемый «экзоскелет», который защищает мышцы и капсульно-связочный аппарат суставов нижних конечностей и позволяет пользователю самостоятельно перемещаться. При этом в незначительной степени происходит коррекция патологических установок сегментов нижних конечностей. В патентной заявке GB 2 301 776 А описаны способ и устройство для облегчения ходьбы, оснащенное средствами контроля. Известное устройство включает экзоскелет, содержащий внешний каркас для ношения вокруг тела и нижних конечностей пользователя и средства контроля для управления устройством. Внешний каркас, в свою очередь, включает секцию таза, секцию бедра, секцию тазобедренного сустава, секцию коленного сустава, секцию голени, секцию лодыжки и секцию стопы. Названные секции соединены между собой с помощью шарниров и ползунов и управляются с помощью джойстика.

При движении джойстика, осуществляемого руками пользователя, передают сигналы на соответствующие ползуны, которые приводят в движение соответствующие секции экзоскелета и, таким образом, способствуют облегчению передвижения пользователя. При этом при длительном использовании экзоскелета в незначительной степени происходит коррекция патологических установок сегментов нижних конечностей.

Однако описанное устройство представляет собой сложную конструкцию и выполнено специально для конкретного пользователя, так как секции бедра и голени имеют фиксированную длину, что не позволяет при необходимости изменять линейный размер этого устройства. Таким образом, указанное устройство имеет ограниченное применение.

Кроме того, описанное устройство может быть использовано только как единая конструкция. В том случае, если по медицинским показаниям нет необходимости облегчать движение всех отделов нижних конечностей, применение такого устройства нецелесообразно.

В патенте США N° 5658242 описаны способ и устройство для облегчения опорно-двигательных функций нижних конечностей, в незначительной степени обеспечивающие возможность коррекции патологических установок сегментов нижних конечностей.

Указанное устройство представляет собой сложную единую конструкцию и содержит поясничный опорный бандаж, голеностопные опорные бандажи и опорные бандажи для бедер. Указанные бандажи соединены между собой жесткими тягами, имеющими на уровне каждого коленного сустава шарнирное соединение. Это устройство представляет собой жесткий экзоскелет, выполненный по индивидуальным меркам конкретного пользователя, и имеющий большие габариты и сложное конструктивное выполнение.

Применение указанных устройства и способа обеспечивает снятие нагрузки с опорного аппарата и мышц нижних конечностей, что дает возможность самостоятельного перемещения пользователя.

Однако указанные способ и устройство также имеют ограниченное применение и могут быть использованы для перемещения взрослых и детей старшего возраста, но не могут быть использованы для коррекции патологических установок сегментов нижних конечностей у детей раннего возраста, в том числе страдающих детским церебральным параличом, так как устройство пригодно только для индивидуального использования в связи с тем, что его выполняют по размерам тела конкретного пользователя без возможности коррекции устройства в процессе осуществления способа. Это исключает возможность применения данного устройства и способа для детей, у которых в течение небольшого периода времени значительно изменяются размеры тела. При этом использование указанного устройства приводит к ослаблению и гипотрофии мышц нижних конечностей.

Известны устройство и способ для облегчения ходьбы (JP 2006 087478), позволяющие в очень незначительной степени осуществлять коррекцию патологических установок сегментов нижних конечностей. Указанное устройство содержит регулируемый тазовый бандаж, размещенный вокруг тазовой области пользователя, с каждой стороны которого вдоль соответствующей нижней конечности пользователя расположены средство поворота тазобедренного сустава, средство фиксации бедра в заданном положении, средство поворота голени, средство фиксации голени в заданном положении, средство коррекции положения стопы и объема ее движения в голеностопном суставе, средство для размещения стопы. Названные средства связаны между собой соединительными элементами, представляющими собой плоские штанги.

Известные способ и устройство предназначены для облегчения передвижения пользователей, у которых отсутствует периферическая иннервация нижних конечностей.

Тазовый бандаж известного аппарата обеспечивает крепление аппарата на теле пользователя, при этом связанное с тазовым бандажом средство поворота тазобедренного сустава представляет собой плоский бедренный шарнир, позволяющий осуществлять движение бедра только в сагиттальной плоскости. Для осуществления принудительного движения бедра имеется первый электропривод, установленный в зоне расположения бедренного шарнира.

Средство фиксации бедра в заданном положении представляет собой плоскую штангу, закрепленную на бедре пользователя с помощью двух набедренных манжет и жестко связанную с бедренным шарниром и со средством поворота голени, выполненным в виде плоского шарнира (коленный шарнир). В зоне установки коленного шарнира имеется второй электропривод, обеспечивающий поворот коленного шарнира и, соответственно, поворот голени в сагиттальной плоскости.

Средство фиксации голени в заданном положении выполнено аналогично средству фиксации бедра и также представляет собой плоскую штангу, закрепленную на голени пользователя с помощью манжеты голени и жестко связанную с коленным шарниром.

В известном устройстве средство коррекции положения стопы и объема ее движения в голеностопном суставе выполнено в виде плоского шарнира (голеностопный шарнир) и обеспечивает движение голени вперед-назад в сагиттальной плоскости. Со средством коррекции положения стопы и объема ее движения в голеностопном суставе жестко связано средство для размещения стопы, выполненное в виде облегченного башмака.

Описанное устройство представляет собой единую конструкцию экзоскелета, предусматривающую одновременное использование всех конструктивных и функциональных узлов. Соответствующие электроприводы секций бедра и коленного сустава управляют исполнительными механизмами, действие которых направлено на облегчение процесса ходьбы пользователя, у которого отсутствует периферическая иннервация нижних конечностей.

Известное устройство имеет ограниченное применение и не может быть использовано пользователями с вьшихами и подвывихами бедра, так как тазовый бандаж в известном устройстве обеспечивает только установку аппарата на теле пользователя, но не позволяет осуществлять центрацию головки бедра в вертлужной впадине. Невозможность центрации головки бедра, в свою очередь, не позволяет задавать адекватную нагрузку по всей поверхности нижней конечности пользователя.

С помощью известного устройства не представляется возможным осуществить коррекцию оси вращения коленного сустава, так как используемый в нем плоский коленный шарнир не позволяет при патологической установке голени корректировать позицию голени относительно бедра.

Кроме того, в известном устройстве не предусмотрена адаптация к анатомическим особенностям пользователя, так как не имеется возможности изменения конфигурации плоских соединительных штанг, учитывающей, например, форму голени или бедра.

При этом описанное устройство имеет сложное конструктивное выполнение, в том числе, шарнирных соединений, содержащих движущиеся и вращающиеся части, находящиеся в непосредственной близости от тела пользователя, что практически исключает применение данного аппарата для детей, в том числе для детей раннего возраста.

Раскрытие изобретения

В основу изобретения поставлена задача создать способ коррекции патологических установок сегментов нижних конечностей и устройство для его осуществления, конкретные приемы способа и упрощенное конструктивное выполнение устройства которых позволяло бы одновременно или в заданном сочетании осуществлять коррекцию положения сегментов нижних конечностей в горизонтальной и/или фронтальной, и/или сагиттальной плоскостях с обеспечением возможности движений вокруг корригированных биомеханических осей вращения тазобедренного, коленного и голеностопного суставов, а также расширить возможности коррекции патологических установок сегментов нижних конечностей и обеспечить возможность использования изобретения для взрослых и детей различных возрастов, включая детей раннего возраста, обеспечить возможность свободного движения пользователя в процессе коррекции и одновременного поэтапного устранения различных отдельных или в сочетании патологических установок сегментов нижних конечностей.

Эта задача решена созданием способа коррекции патологических установок сегментов нижних конечностей, включающего коррекцию патологических установок сегментов, по меньшей мере, одной нижней конечности с помощью ортопедического устройства, при котором, согласно изобретению, в качестве указанной коррекции осуществляют поэтапную коррекцию положения продольных осей указанных сегментов в горизонтальной и/или фронтальной, и/или сагиттальной плоскостях путем одновременного осуществления дозированного устранения дисбаланса сил мышц, обслуживающих соответствующие суставы, и уменьшения патологических установок указанных сегментов, а также последующей фиксации сегментов в корригированном положении на каждом этапе с помощью ортопедического устройства, представляющего собой, по меньшей мере, один модуль модульного экзоскелета, выполненного с возможностью индивидуальной настройки, приближающей на каждом этапе коррекции положение продольной оси каждого патологически установленного сегмента к физиологически правильному положению, при этом фиксацию указанных сегментов в корригированном положении на каждом этапе осуществляют с обеспечением возможности движений в соответствующих суставах вокруг корригированных осей вращения этих суставов в пределах объема, которьш задают посредством указанного модульного экзоскелета, и приближают стереотип движений пользователя в соответствующих суставах к физиологически правильному стереотипу движений.

Технический результат заключается в улучшении опороспособности нижних конечностей и коррекции патологической позы и двигательного стереотипа детей раннего возраста, подростков и взрослых людей, страдающих спастическими или вялыми парезами нижних конечностей различного генеза, заболеваниями костно- мышечной системы, в том числе обменного характера, или любыми другими заболеваниями и состояниями, приводящими к отдельным или в сочетании патологическим установкам сегментов нижних конечностей.

Это расширяет область применения предлагаемого способа и обеспечивает возможность использования предлагаемого способа для взрослых и детей различных возрастов, включая детей раннего возраста, при этом обеспечивается возможность свободного движения пользователя в процессе коррекции с сохранением возможности активных движений в крупных суставах нижних конечностей (тазобедренном, коленном и голеностопном) и одновременного поэтапного устранения различных отдельных или в сочетании патологических установок сегментов нижних конечностей.

Кроме того, предлагаемый способ может быть использован для коррекции патологических установок отдельных сегментов нижних конечностей, что дает возможность использовать не весь экзоскелет в целом, а только его отдельные модули. Целесообразно поэтапно уменьшать патологические установки сегментов в виде приведения бедра в соответствующем тазобедренном суставе, при этом коррекцию указанных установок осуществляют путем одновременного дозированного растяжения аддукторов бедра и дозированной коррекции положения головки бедра в вертлужной впадине соответствующего тазобедренного сустава посредством отведения бедра во фронтальной плоскости, а также последующей фиксации корригированного положения с помощью первого модуля экзоскелета, обеспечивающего возможность осуществления движений в соответствующем тазобедренном суставе в горизонтальной, фронтальной и сагиттальной плоскостях в пределах объема, который задают посредством указанного первого модуля.

При наличии патологической внутренней ротационной установки бедра желательно одновременно с дозированным отведением бедра во фронтальной плоскости осуществлять его дозированную наружную ротацию в горизонтальной плоскости.

Благоприятно поэтапно уменьшать патологические установки сегментов в виде внутренней ротации нижней конечности, при этом коррекцию указанных установок осуществляют путем одновременного дозированного устранения дисбаланса сил мышц, обслуживающих соответствующий тазобедренный сустав, и наружной ротации нижней конечности в соответствующем тазобедренном суставе, а также последующей фиксации корригированного положения с помощью первого и второго модулей экзоскелета, обеспечивающих возможность осуществления движений в соответствующем тазобедренном и коленном суставах в горизонтальной плоскости в пределах объема, который задают посредством указанных первого и второго модулей.

Возможно уменьшать патологические установки сегментов в виде рекурвации голени в коленном суставе, при этом коррекцию указанных установок осуществляют путем дозированного ограничения разгибания голени в коленном суставе в сагиттальной плоскости в период опоры при локомоции и фиксации корригированного положения с помощью второго модуля экзоскелета, обеспечивающего возможность сгибания и разгибания голени в коленном суставе в сагиттальной плоскости в пределах объема, который задают посредством указанного второго модуля.

Полезно поэтапно уменьшать патологические установки сегментов в виде флексии голени в коленном суставе, при этом коррекцию указанных установок осуществляют путем одновременного дозированного устранения дисбаланса сил мышц, обслуживающих коленный сустав и ограничения флексии голени в коленном суставе в сагиттальной плоскости в период опоры при локомоции, а также последующей фиксации корригированного положения с помощью подпружиненного второго модуля экзоскелета, обеспечивающего возможность сгибания и разгибания голени в коленном суставе в пределах объема, который задают посредством указанного второго модуля.

Предпочтительно поэтапно уменьшать патологические установки сегментов в виде варусной или валыусной установки голени в коленном суставе, при этом коррекцию указанных установок осуществляют путем одновременного дозированного устранения дисбаланса сил мышц, обслуживающих коленный сустав, и коррекции положения голени во фронтальной плоскости, а также последующей фиксации корригированного положения с помощью второго модуля экзоскелета, обеспечивающего возможность сгибания и разгибания голени в коленном суставе в сагиттальной плоскости в пределах объема, который задают посредством указанного второго модуля.

Удобно поэтапно уменьшать патологические установки сегментов в виде приведения или отведения стопы в голеностопном суставе, при этом коррекцию указанных установок осуществляют путем одновременного дозированного устранения дисбаланса сил мьппц, обслуживающих голеностопный сустав, и соответствующего отведения или приведения стопы в горизонтальной плоскости, а также последующей фиксации корригированного положения стопы с помощью третьего модуля экзоскелета, обеспечивающего возможность подошвенного и тыльного сгибания стопы в голеностопном суставе в сагиттальной плоскости в пределах объема, который задают посредством указанного третьего модуля.

Целесообразно поэтапно уменьшать патологические установки сегментов в виде варусной или валыусной установки стопы в голеностопном суставе, при этом коррекцию указанных установок осуществляют путем одновременного дозированного устранения дисбаланса сил мьппц голени и изменения положения стопы в голеностопном суставе во фронтальной плоскости, а также последующей фиксации корригированного положения стопы с помощью третьего модуля экзоскелета и индивидуальных корригирующих вкладышей, которые устанавливают на внутреннюю или наружную поверхность средства для размещения стопы экзоскелета, обеспечивающего возможность подошвенного и тыльного сгибания стопы в голеностопном суставе в сагиттальной плоскости в пределах объема, который задают посредством указанного третьего модуля.

Желательно поэтапно уменьшать патологические установки сегментов в виде отвисания стопы в голеностопном суставе, при этом коррекцию указанных установок осуществляют путем ограничения возможности подошвенного сгибания стопы в сагиттальной плоскости и последующей фиксации корригированного положения стопы с помощью третьего модуля экзоскелета, обеспечивающего возможность тыльного сгибания стопы в голеностопном суставе в сагиттальной плоскости в пределах объема, который задают посредством указанного третьего модуля.

Благоприятно поэтапно уменьшать патологические установки сегментов в виде эквинусной позиции стопы в голеностопном суставе, при этом коррекцию указанных установок осуществляют путем одновременного дозированного растяжения трехглавой мьппцы соответствующей голени и ограничения подошвенного сгибания стопы в сагиттальной плоскости, а также последующей фиксации корригированного положения стопы с помощью третьего модуля экзоскелета, обеспечивающего возможность тыльного сгибания стопы в голеностопном суставе в сагиттальной плоскости в пределах объема, который задают посредством указанного третьего модуля.

Целесообразно поэтапно уменьшать указанные патологические установки сегментов двух нижних конечностей, коррекцию которых осуществляют независимо для каждой нижней конечности без взаимного влияния.

Полезно на каждом этапе указанной коррекции приближать положение продольной оси указанного патологически установленного сегмента к физиологически правильному положению, при этом указанную коррекцию осуществляют в пределах, исключающих болевые ощущения у пользователя.

Возможно указанную коррекцию осуществлять до достижения физиологически правильного положения продольной оси соответствующей нижней конечности пользователя в положении «стоя».

Предпочтительно между этапами указанной коррекции осуществлять активные упражнения динамического характера для устранения дефицита функции соответствующих мышц и/или использовать воздействия на пользователя, выбранные из группы, включающей мануальное, аппаратное, физиотерапевтическое, медикаментозное воздействия, взятые в отдельности или в сочетании.

Использование предлагаемого способа улучшает опороспособность нижних конечностей и коррекцию патологической позы и двигательного стереотипа детей раннего возраста, подростков и взрослых людей, страдающих спастическими или вялыми парезами нижних конечностей различного генеза, заболеваниями костно- мышечной системы, в том числе обменного характера, или любыми другими заболеваниями и состояниями, приводящими к отдельным или в сочетании патологическим установкам сегментов нижних конечностей.

Это расширяет область применения предлагаемого способа и обеспечивает возможность использования предлагаемого способа для взрослых и детей различных возрастов, включая детей раннего возраста, при этом обеспечивается возможность свободного движения пользователя в процессе коррекции с сохранением возможности активных движений в крупных суставах нижних конечностей (тазобедренном, коленном и голеностопном) в пределах корригированного объема движений.

Поставленная задача решена также созданием устройства для коррекции патологических установок сегментов нижних конечностей, содержащего регулируемый тазовый бандаж, размещенный вокруг тазовой области пользователя, по меньшей мере, одно средство фиксации бедра в заданном положении, по меньшей мере, одно средство поворота голени, по меньшей мере, одно средство фиксации голени в заданном положении, по меньшей мере, одно средство коррекции позиции стопы и объема ее движения в голеностопном суставе, по меньшей мере, одно средство для размещения стопы, и группу соединительных элементов, в котором, согласно изобретению, указанный регулируемый тазовый бандаж выполнен с возможностью центрации головки, по меньшей мере, одного бедра, указанное средство фиксации бедра в заданном положении выполнено с возможностью установочного поворота в горизонтальной плоскости, указанное средство поворота голени выполнено с возможностью коррекции позиции оси вращения коленного сустава во фронтальной и горизонтальной плоскостях, указанное средство фиксации голени в заданном положении выполнено с возможностью поворота стопы в горизонтальной плоскости, каждый соединительный элемент в указанной группе соединительных элементов представляет собой по существу цилиндрическую штангу, выполненную с возможностью установочного линейного перемещения, и/или вращения, и/или свободного линейного перемещения, при этом указанный регулируемый тазовый бандаж и, по меньшей мере, одно указанное средство фиксации бедра в заданном положении соединены между собой первой штангой, выполненной с возможностью вращения и свободного линейного перемещения, и образуют первый модуль, выполненный с возможностью установочного поворота в горизонтальной плоскости и вращения бедра в статическом положении и при движении, по меньшей мере, одно указанное средство фиксации бедра в заданном положении, по меньшей мере, одно указанное средство поворота голени и, по меньшей мере, одно указанное средство фиксации голени в заданном положении соединены между собой, соответственно, второй и третьей штангами и образуют второй модуль, при этом указанная вторая штанга выполнена с возможностью вращения и установочного линейного перемещения, указанная третья штанга выполнена с возможностью установочного линейного перемещения, а указанный второй модуль вьшолнен с возможностью изменения положения голени посредством наружной или внутренней ротации голени в горизонтальной плоскости и коррекции позиции голени во фронтальной плоскости, по меньшей мере, одно указанное средство фиксации голени в заданном положении и, по меньшей мере, одно указанное средство коррекции позиции стопы и объема ее движения в голеностопном суставе соединены между собой четвертой штангой, выполненной с возможностью установочного линейного перемещения, и образуют третий модуль, выполненный с возможностью изменения положения голени и стопы посредством наружной или внутренней ротации голени и стопы в горизонтальной плоскости, причем названные первый, второй и третий модули выполнены с возможностью самостоятельного использования или в заданном сочетании в зависимости от вида патологических установок сегментов нижних конечностей пользователя.

Техническим результатом заявленного изобретения является возможность осуществления коррекции положения позиций осей вращения тазобедренного, коленного и голеностопного суставов в горизонтальной, фронтальной и сагиттальной плоскостях.

Патентуемое устройство может быть использовано для функциональной коррекции патологических установок бедра, голени и стопы, таких, как внутренняя ротация оси нижней конечности, внутренняя ротация бедра, приведение бедра, варусная или вальгусная установка голени, варусная или вальгусная установка стопы, эквинусная позиция стопы, отвисание переднего отдела стопы, приведение или отведение стопы при различных клинических формах детского церебрального паралича, при частичном повреждении спинного мозга, а также повреждении периферических нервов и других заболеваниях у взрослых и детей, приводящих к патологическим установкам сегментов нижних конечностей.

Благодаря модульному выполнению устройства имеется возможность осуществления коррекции одновременно всех сегментов нижних конечностей в том случае, когда у пользователя наблюдаются различные сочетания патологических установок бедра, голени и стопы одной или двух нижних конечностей.

Конструкция предлагаемого устройства достаточно проста и содержит облегченные конструктивные узлы, что особенно важно при использовании устройства для детей раннего возраста. Соединительные элементы в виде цилиндрических штанг позволяют изменять длину устройства в целом, а также осуществлять вращение и свободные линейные перемещений его частей. Это позволяет точно адаптировать устройство для конкретного пользователя, что особенно важно для детей в период активного роста.

Целесообразно, чтобы указанный регулируемый тазовый бандаж содержал опорную пластину, на которой закреплено ориентированное вдоль тазового бандажа основание, на каждой из двух противоположных сторон которого установлено средство центрации головки бедра, включающее фланец, имеющий полусферическую выемку, съемную крышку, жестко соединенную с указанным фланцем и имеющую обратную полусферическую выемку, и сферический шарнир, жестко закрепленный в указанных выемках с возможностью установочного свободного вращения и имеющий первый сквозной канал, в котором с возможностью свободного вращения закреплен первый конец указанной первой штанги.

Патентуемое устройство обеспечивает центрацию головки бедра в вертлужной впадине с одновременной коррекцией продольной оси нижней конечности. Заявленная конструкция средства центрации головки бедра позволяет осуществлять отведение бедра как в статическом положении («сидя», «стоя»), так и при локомоции.

Названное средство центрации головки бедра настроено так, что обеспечивается различная степень отведения бедра при разном положении тела пользователя («сидя», «стоя») и в процессе локомоции. Такая настройка достигается за счет возможности установочного свободного вращения сферического шарнира во фронтальной и горизонтальной плоскостях и его фиксации в заданном положении, соответствующем патологии конкретного пользователя.

Полезно, чтобы указанное средство фиксации бедра в заданном положении было выполнено из первой и второй частей, установленных с возможностью свободного вращения одна относительно другой в сагиттальной плоскости и с возможностью установочного поворота в горизонтальной плоскости, при этом устройство имело регулируемую набедренную манжету, на которой с возможностью поворота в сагиттальной плоскости закреплена первая часть указанного средства фиксации бедра в заданном положении, имеющая второй сквозной канал, в котором с возможностью вращения и установочного линейного перемещения расположен первый конец указанной второй штанги, а во второй части указанного средства фиксации бедра в заданном положении вьшолнен третий сквозной канал, в котором с возможностью свободного линейного перемещения расположен второй конец указанной первой штанги.

Предпочтительно, чтобы указанное средство фиксации бедра в заданном положении содержало ось, соединяющую указанную регулируемую набедренную манжету бедра с указанными первой и второй частями средства фиксации бедра в заданном положении, при этом концы этой оси закреплены с возможностью свободного вращения на указанной регулируемой набедренной манжете и на указанной второй части средства фиксации бедра в заданном положении.

Возможно, чтобы указанное средство поворота голени было выполнено из двух частей, установленных с возможностью установочного поворота одна относительно другой во фронтальной и горизонтальной плоскостях, при этом в первой части указанного средства поворота голени вьшолнен четвертый сквозной канал, в котором с возможностью установочного линейного перемещения закреплен второй конец указанной второй штанги, а во второй части указанного средства поворота голени выполнена прорезь, в которой на оси установлен коленный шарнир, выполненный с возможностью ограничения сгибания и разгибания голени в сагиттальной плоскости и имеющий гнездо, в котором жестко закреплен первый конец указанной третьей штанги.

Полезно, чтобы указанный коленный шарнир содержал игольчатый подшипник, ось которого своими концами закреплена на противолежащих сторонах указанной второй части средства поворота голени, а на участке указанной прорези второй части выполнен упор, ограничивающий поворот указанного коленного шарнира в сагиттальной плоскости.

Наличие упора, который ограничивает поворот узла коленного шарнира в сагиттальной плоскости, препятствует переразгибанию голени.

Конструктивно обоснованно, чтобы указанное средство поворота голени содержало ось, один конец которой жестко закреплен в указанной первой части средства поворота коленного сустава, а второй конец указанной оси установлен в указанной второй части средства поворота голени с возможностью поворота указанных второй части относительно его первой части.

Описанное средство поворота голени (то есть коррекции позиции оси вращения коленного сустава) позволяет исправлять положение голени в горизонтальной и фронтальной плоскостях и одновременно осуществлять требуемые сгибание - разгибание, повторяющие движение голени при ходьбе.

Предпочтительно, чтобы указанное средство фиксации голени в заданном положении содержало регулируемую манжету голени и основание, имеющее пятый и шестой сквозные каналы, в которых с возможностью установочного линейного перемещения закреплены второй конец указанной третьей штанги и первый конец указанной четвертой штанги, соответственно, при этом указанное основание имеет ось, на которой с возможностью вращения в сагиттальной плоскости закреплена указанная регулируемая манжета голени.

Выполнение средства фиксации голени с одной регулируемой манжетой, которую размещают в средней части голени, целесообразно, когда длина голени невелика и когда объем голени по ее длине меняется незначительно. В таком случае манжета надежно удерживается на голени и при пользовании аппаратом не создает неудобств.

В случае значительного изменения объема голени по ее длине благоприятно, чтобы указанное средство фиксации голени в заданном положении содержало первую и вторую регулируемые манжеты голени и первое и второе основания, каждое из которых имеет седьмой и восьмой сквозные каналы, при этом устройство содержит промежуточную штангу, а в указанном седьмом сквозном канале указанного первого основания жестко закреплен второй конец указанной третьей штанги, в указанном восьмом сквозном канале указанного первого основания с возможностью установочного линейного перемещения закреплен первый конец указанной промежуточной штанги, в указанных седьмом и восьмом сквозных каналах указанного второго основания с возможностью установочного линейного перемещения закреплены второй конец указанной промежуточной штанги и первый конец указанной четвертой штанги, соответственно, при этом каждое указанное основание имеет ось, на которой с возможностью вращения в сагиттальной плоскости закреплена соответствующая указанная регулируемая манжета голени.

Полезно, чтобы указанная промежуточная штанга была выполнена изогнутой по форме голени пользователя.

Вариант выполнения аппарата с двумя манжетами голени, первая из которых размещена в верхней части голени под коленом, а вторая - в нижней части, ближе к голеностопному суставу, обеспечивает более надежное функционирование средства фиксации голени, исключая перекосы и плохое прилегание к голени.

Желательно, чтобы указанное средство коррекции позиции стопы и объема ее движения в голеностопном суставе содержало голеностопный шарнир, имеющий полый корпус, в котором установлен наконечник, на первом конце которого жестко закреплен второй конец указанной четвертой штанги, а второй конец указанного наконечника закреплен в указанном полом корпусе на оси указанного голеностопного шарнира с возможностью поворота в сагиттальной плоскости.

Предпочтительно, чтобы устройство содержало соединительную пластину, одним концом закрепленную на указанной оси указанного голеностопного шарнира с возможностью поворота в сагиттальной плоскости, а другим концом жестко связанную с указанным средством для размещения стопы.

Удобно, чтобы указанная соединительная пластина по своей конфигурации соответствовала анатомическим особенностям стопы пользователя.

Целесообразно, чтобы в указанном полом корпусе голеностопного шарнира указанного средства коррекции позиции стопы и объема ее движения в голеностопном суставе был установлен, по меньшей мере, один упругий элемент, выполненный с возможностью ограничения поворота стопы в сагиттальной плоскости.

Возможно, чтобы указанное средство для размещения стопы содержало башмак и, по меньшей мере, один крепежный элемент для фиксации стопы. Средство коррекции позиции стопы и объема движения в голеностопном суставе, выполненное так, как описано выше, обеспечивает возможность исправления патологической установки стопы, является надежным и удобным в эксплуатации.

Наличие упругих элементов обеспечивает плавное движение голеностопного сустава, что облегчает эксплуатацию аппарата.

Благоприятно, чтобы устройство содержало средство разгибания коленного сустава, закрепленное в зоне расположения соответствующих концов указанных второй и третьей штанг.

Предпочтительно, чтобы указанное средство разгибания коленного сустава содержало, по меньшей мере, одну пружину, одним концом закрепленную на указанной второй части средства поворота голени, а вторым концом закрепленную на указанном первом конце третьей штанги.

Желательно, чтобы указанное средство разгибания коленного сустава содержало, по меньшей мере, один движитель, установленный в зоне расположения соответствующих концов указанных второй и третьей штанг.

Целесообразно, чтобы устройство содержало движитель, закрепленный на указанном регулируемом тазовом бандаже в зоне установки указанного средства центрации головки бедра.

Желательно, чтобы указанный регулируемый тазовый бандаж содержал основание, вблизи каждого из противоположных концов которого выполнено соответствующее посадочное место, содержащее первую кольцеобразную зубчатую поверхность, на которой установлено соответствующее средство центрации головки бедра, которое закреплено на соответствующем посадочном месте с возможностью установочного вращения и содержит корпус, на поверхности которого, обращенной к основанию, выполнена вторая кольцеобразная зубчатая поверхность, и скошенную шайбу, установленную между указанным основанием и указанным корпусом с возможностью установочного поворота и имеющую на своих торцах третью и четвертую кольцеобразные зубчатые поверхности, выполненные с возможностью вхождения в зацепление с указанными первой и второй кольцеобразными зубчатыми поверхностями, соответственно.

Благоприятно, чтобы устройство имело, по меньшей мере, одну регулируемую набедренную манжету бедра, которая выполнена с возможностью поворота в сагиттальной плоскости и на которой с возможностью установочного поворота в горизонтальной плоскости закреплено соответствующее средство фиксации бедра в заданном положении, при этом внутри указанного корпуса средства центрации головки бедра выполнен ориентированный вдоль основания девятый сквозной канал, в котором закреплено средство крепления первого конца указанной первой соединительной штанги, выполненное с возможностью свободного вращения и установочного линейного перемещения указанного первого конца первой соединительной штанги, указанный второй конец которой установлен в упомянутом средстве фиксации бедра в заданном положении.

Полезно, чтобы указанное средство крепления упомянутого первого конца первой штанги содержало первую и вторую втулки с соответствующими фланцами, установленные с возможностью свободного вращения в упомянутом девятом сквозном канале указанного корпуса средства центрации головки бедра с противоположных сторон, при этом наружная поверхность указанного первого конца первой штанги и внутренние поверхности указанных первой и второй втулок имеют резьбу и образуют резьбовое соединение для обеспечения установочного линейного перемещения указанного первого конца первой штанги.

Возможно, чтобы упомянутая скошенная шайба была выполнена с возможностью дискретного установочного поворота, при этом на соответствующем указанном посадочном месте вокруг указанной первой кольцеобразной зубчатой поверхности имеется шкала, деление которой соответствует шагу дискретного установочного поворота упомянутой скошенной шайбы.

Предпочтительно, чтобы угол скоса указанной скошенной шайбы составлял от 3 до 30°.

Целесообразно, чтобы указанное средство центрации головки бедра содержало первую плоскую пружину, установленную между обращенными одна к другой упомянутыми поверхностями указанных основания и скошенной шайбы, соответственно, внутри указанных первой и третьей кольцеобразных зубчатых поверхностей.

Желательно, чтобы указанное средство центрации головки бедра содержало вторую плоскую пружину, установленную между обращенными одна к другой упомянутыми поверхностями корпуса и скошенной шайбы, соответственно, внутри указанных второй и четвертой кольцеобразных зубчатых поверхностей. Благоприятно, чтобы указанное средство фиксации бедра в заданном положении содержало полый корпус и узел крепления названного средства фиксации бедра в заданном положении к указанной регулируемой набедренной манжете, при этом указанный узел закреплен с одной стороны этого полого корпуса частично внутри него с возможностью вращения бедра в статическом положении и при движении, а с противоположной стороны упомянутого полого корпуса с возможностью линейных перемещений установлен указанный второй конец первой штанги.

Возможно, чтобы указанный узел крепления средства фиксации бедра в заданном положении содержал вставку, закрепленную в указанном полом корпусе средства фиксации бедра в заданном положении и имеющую выступающий из этого полого корпуса хвостовик, в котором установлен шаровой подшипник, имеющий статор и ротор, выполненный с возможностью поворота в сагиттальной и горизонтальной плоскостях.

Полезно, чтобы устройство содержало, по меньшей мере, один узел крепления первого конца указанной второй штанги, установленный с возможностью поворота в горизонтальной плоскости и имеющий десятый сквозной канал, в котором с возможностью вращения и установочного линейного перемещения расположен указанный первый конец второй штанги.

Предпочтительно, чтобы указанное средство поворота голени содержало ступенчатый корпус, в первой ступени которого закреплен второй конец указанной второй штанги, выполненный с возможностью установочного поворота во фронтальной и горизонтальной плоскостях, а во второй ступени смонтирован коленный шарнир, выполненный с возможностью ограниченного поворота в сагиттальной плоскости, при этом имеется узел крепления первого конца упомянутой третьей штанги, связанный с указанным коленным шарниром.

Целесообразно, чтобы указанный коленный шарнир содержал основание, крышку, выполненную с возможностью дискретного установочного поворота и фиксации в заданном положении, пружину, одним концом закрепленную в указанной второй ступени ступенчатого корпуса, а другим концом закрепленную в указанной крьппке коленного шарнира, и ось, одним концом закрепленную в указанной второй ступени ступенчатого корпуса, а другим концом закрепленную в указанной крьппке коленного шарнира. Желательно, чтобы между указанным основанием коленного шарнира и указанной второй ступенью ступенчатого корпуса был установлен вкладыш, выполненный с возможностью ограничения поворота указанного коленного шарнира.

Благоприятно, чтобы указанный вкладыш имел С- образную форму и был выполнен из упругого материала.

Возможно, чтобы указанный узел крепления первого конца третьей штанги содержал хомут, закрепленный на указанном основании коленного шарнира, и фиксатор, выполненный с возможностью вхождения в зацепление с указанной крышкой коленного шарнира.

Полезно, чтобы устройство содержало прижимной элемент, охватывающий указанные хомут и фиксатор.

Предпочтительно, чтобы упомянутое средство поворота голени содержало зубчатую пару, выполненную с возможностью ограниченного поворота в сагиттальной плоскости и включающую первую и вторую шестерни, каждая из которых имеет зубчатый венец и ось вращения, первую и вторую боковые пластины, которые установлены с торцов зубчатой пары и в которых закреплены первая и вторая оси вращения, проходящие через указанные первую и вторую шестерни, и передний и задний упоры, закрепленные на одной из указанных боковых пластин, при этом указанный второй конец второй штанги закреплен в указанной первой шестерне, а указанный первый конец третьей штанги закреплен в указанной второй шестерне.

Целесообразно, чтобы указанное средство фиксации голени в заданном положении содержало первую регулируемую манжету голени, на которой с возможностью вращения в сагиттальной плоскости закреплено первое основание, и вторую регулируемую манжету голени, на которой с возможностью вращения в сагиттальной плоскости закреплено второе основание, при этом устройство содержит первую промежуточную штангу, соединяющую указанные первую и вторую регулируемые манжеты голени.

Желательно, чтобы указанное средство коррекции позиции стопы и объема ее движения в голеностопном суставе содержало наружный голеностопный шарнир, имеющий полый корпус, в котором установлен наконечник, на одном конце которого закреплен второй конец указанной четвертой штанги, а второй конец указанного наконечника закреплен на оси наружного голеностопного шарнира с возможностью поворота в сагиттальной плоскости, при этом устройство содержит изогнутую соединительную пластину, одним концом закрепленную на указанной оси наружного голеностопного шарнира с возможностью поворота в сагиттальной плоскости, а другим концом закрепленную на указанном средстве для размещения стопы.

Благоприятно, чтобы в указанном полом корпусе средства коррекции позиции стопы и объема ее движения в голеностопном суставе был установлен, по меньшей мере, один упругий элемент, выполненный с возможностью ограничения поворота стопы в сагиттальной плоскости.

Возможно, чтобы указанное средство коррекции позиции стопы и объема ее движения в голеностопном суставе содержало наружный голеностопный шарнир, имеющий ось и корпус, в котором закреплен второй конец указанной четвертой штанги, при этом устройство содержит изогнутую соединительную пластину, подпружиненную к указанному корпусу, одним концом закрепленную на указанной оси наружного голеностопного шарнира с возможностью поворота в сагиттальной плоскости, а другим концом закрепленную на указанном средстве для размещения стопы.

Полезно, чтобы устройство содержало, по меньшей мере, одну вторую промежуточную штангу, а указанное средство коррекции позиции стопы и объема ее движения в голеностопном суставе содержало, по меньшей мере, один внутренний голеностопный шарнир, при этом на указанных первой и второй регулируемых манжетах голени с внутренней стороны голени с возможностью вращения в сагиттальной плоскости установлены первый и второй хомуты, в первом из которых с возможностью установочных линейных перемещений закреплен первый конец указанной второй промежуточной штанги, второй конец которой пропущен через указанный второй хомут и соединен с указанным внутренним голеностопным шарниром.

Предпочтительно, чтобы указанный внутренний голеностопный шарнир имел полый корпус, в котором установлен наконечник, на одном конце которого закреплен указанный второй конец второй промежуточной штанги, а второй конец наконечника закреплен на оси указанного внутреннего голеностопного шарнира с возможностью поворота в сагиттальной плоскости, при этом устройство содержит изогнутую соединительную пластину, одним концом закрепленную на оси указанного внутреннего голеностопного шарнира с возможностью поворота в сагиттальной плоскости, а другим концом закрепленную на указанном средстве для размещения стопы.

Целесообразно, чтобы указанный внутренний голеностопный шарнир имел корпус, в котором закреплен указанный второй конец второй промежуточной штанги, при этом устройство содержит изогнутую соединительную пластину, подпружиненную к указанному корпусу, одним концом закрепленную на оси указанного внутреннего голеностопного шарнира с возможностью поворота в сагиттальной плоскости, а другим концом закрепленную на указанном средстве для размещения стопы.

Желательно, чтобы каждая указанная первая штанга была выполнена в виде цилиндрического стержня сложной пространственной формы и имела первый прямолинейный участок, ориентированный вдоль оси вращения указанной первой штанги, второй прямолинейный участок, ориентированный по существу вдоль бедра пользователя, и третий криволинейный участок, плавно соединяющий указанные первый прямолинейный участок и второй прямолинейный участок.

Патентуемое устройство для коррекции патологических установок сегментов нижних конечностей является уникальным по сравнению с другими устройствами такого же назначения, так как обеспечивает высокую эффективность результатов, обусловленную возможностью осуществления коррекции положения продольных осей сегментов нижних конечностей и позиций осей вращения тазобедренного, коленного и голеностопного суставов. Патентуемое устройство может быть адаптировано для конкретного пользователя, что облегчает использование такого устройства. Отсутствие вращающихся и трущихся частей, находящихся в контакте с телом пользователя, также является его несомненным достоинством.

Кроме того, использование предлагаемого устройства улучшает опороспособность нижних конечностей и коррекцию патологической позы и двигательного стереотипа детей раннего возраста, подростков и взрослых людей, страдающих спастическими или вялыми парезами нижних конечностей различного генеза, заболеваниями костно-мышечной системы, в том числе обменного характера, или любыми другими заболеваниями и состояниями, приводящими к отдельным или в сочетании патологическим установкам сегментов нижних конечностей.

Это расширяет область применения предлагаемого устройства и обеспечивает возможность использования предлагаемого устройства для взрослых и детей различных возрастов, включая детей раннего возраста, при этом обеспечивается возможность свободного движения пользователя в процессе коррекции с сохранением возможности активных движений в крупных суставах нижних конечностей (тазобедренном, коленном и голеностопном) и одновременного поэтапного устранения различных отдельных или в сочетании патологических установок сегментов нижних конечностей.

Предлагаемый способ коррекции патологических установок сегментов нижних конечностей осуществляют следующим образом.

Предлагаемый способ предназначен для поэтапного устранения различных патологических установок сегментов одной или двух нижних конечностей (бедро, голень, стопа), в отдельности или в сочетании. Указанные патологические установки могут включать, например, приведение бедра (бедер); внутреннюю ротацию бедра (бедер); внутреннюю ротацию всей нижней конечности (нижних конечностей); флексию голени или рекурвацию голени (голеней); варусную или вальгусную установку голени (голеней); эквинусную позицию или отвисание стопы (стоп); варусную или вальгусную установку стопы (стоп); приведение или отведение стопы (стоп) и другие патологические установки, которые могут быть следствием различных сочетаний выше перечисленных установок.

Предлагаемый способ коррекции патологических установок сегментов нижних конечностей включает коррекцию патологических установок сегментов одной или двух нижних конечностей с помощью ортопедического устройства. Это устройство представляет собой аппарат биомеханический ротационно-корригирующий для нижних конечностей, который мы называем модульный экзоскелет. Модульный экзоскелет выполнен с возможностью индивидуальной настройки под конкретного пользователя и с возможностью перенастройки в процессе его использования. Модульный экзоскелет имеет первый, второй и третий модули, а также другие средства, которые вьшолнены с возможностью самостоятельного использования или в заданном сочетании в зависимости от вида патологических установок нижних конечностей пользователя. Более подробно предлагаемое устройство будет описано ниже при описании конкретного варианта предлагаемого экзоскелета.

При осуществлении предлагаемого способа в качестве указанной коррекции осуществляют поэтапную коррекцию положения продольных осей тех сегментов одной или двух нижних конечностей, которые имеют отдельные или в сочетании патологические установки.

Эту коррекцию осуществляют в горизонтальной и/или фронтальной, и/или сагиттальной плоскостях. В зависимости от наличия патологических установок у пользователя коррекцию можно осуществлять по отдельности в каждой плоскости, в различных сочетаниях плоскостей, или во всех плоскостях одновременно.

Указанную коррекцию осуществляют путем одновременного осуществления дозированного устранения дисбаланса сил мышц, обслуживающих соответствующие суставы и уменьшения патологических установок указанных сегментов и последующей фиксации этих сегментов в корригированном положении на каждом этапе коррекции с помощью указанного ортопедического устройства, представляющего собой, по меньшей мере, один модуль указанного модульного экзоскелета, выполненного с возможностью индивидуальной настройки, приближающей на каждом этапе коррекции положение продольной оси каждого патологически установленного сегмента к физиологически правильному положению. При этом фиксацию указанных сегментов в корригированном положении на каждом этапе осуществляют с обеспечением возможности движений в соответствующих суставах вокруг корригированных биомеханических осей вращения соответствующих суставов в пределах объема, который задают посредством указанного модульного экзоскелета. В результате чего приближают стереотип движений пользователя в соответствующих суставах к физиологически правильному стереотипу движений.

Если пользователь имеет патологическую установку только одного сегмента, используют только один модуль из указанных выше модулей и осуществляют соответствующую коррекцию в тех плоскостях, которые требуются при данной патологической установке. Если пользователь имеет патологические установки в различных сочетаниях сегментов, используют соответствующие сочетания указанных модулей или их составляющих частей и осуществляют коррекцию патологических установок соответствующих сегментов в требующихся плоскостях.

Положение указанных плоскостей при осуществлении предлагаемого способа определяют при нахождении пользователя в положении «стоя».

Фиксацию указанных сегментов в корригированном положении на каждом этапе коррекции с помощью соответствующих модулей осуществляют при нахождении пользователя в положении «лежа». После фиксации соответствующих модулей, пользователя переводят в положение «стоя», в котором он имеет возможность передвигаться и безболезненно осуществлять любые действия, связанные с движением в различных суставах, в том числе корригированных.

Количество этапов коррекции индивидуально для каждого пользователя и зависит от степени выраженности патологических установок сегментов нижних конечностей, исходного мышечного тонуса пользователя, толерантности пользователя к физической нагрузке и темпов его физиологического роста.

Предпочтительно, чтобы предлагаемый способ был использован в режиме постоянного применения при бодрствовании в течение длительного времени (например, один год и более).

При определенных состояниях пользователя, например, аддукторный синдром, поэтапно уменьшают патологические установки сегментов в виде приведения бедра в соответствующем тазобедренном суставе. При этом коррекцию указанных установок осуществляют путем одновременного дозированного растяжения аддукторов бедра и дозированной коррекции положения головки бедра в вертлужной впадине соответствующего тазобедренного сустава посредством отведения бедра во фронтальной плоскости и последующей фиксации корригированного положения с помощью первого модуля экзоскелета, обеспечивающего возможность осуществления движений в соответствующем тазобедренном суставе в горизонтальной, фронтальной и сагиттальной плоскостях в пределах объема, который задают посредством указанного первого модуля.

В случае патологической пронационной (внутренней ротационной) установки бедра одновременно с дозированным отведением бедра во фронтальной плоскости осуществляют его дозированную наружную ротацию в горизонтальной плоскости.

На каждом этапе указанной коррекции приближают положение головки бедра в вертлужной впадине соответствующего тазобедренного сустава к физиологически правильному положению, при этом на каждом этапе дозированное растяжение аддукторов бедра, дозированное отведение бедра и дозированное изменение положения головки бедра в вертлужной впадине соответствующего тазобедренного сустава осуществляют в пределах, исключающих болевые ощущения у пользователя.

При этом выбирают такое количество этапов коррекции, которое без болевых ощущений у пользователя постепенно обеспечивает достижение физиологически правильного положения продольной оси соответствующей нижней конечности при нахождении пользователя в положении «стоя».

При необходимости поэтапно уменьшают патологические установки сегментов в виде приведения бедер в соответствующих тазобедренных суставах двух нижних конечностей, коррекцию которых осуществляют независимо для каждого тазобедренного сустава без взаимного влияния. При этом в зависимости от степени патологических установок бедер обеспечивают различную степень дозированного растяжения аддукторов каждого бедра, дозированного отведения каждого бедра и дозированного изменения положения головки каждого бедра в вертлужной впадине соответствующего тазобедренного сустава.

При определенных заболеваниях, например, ДЦП, поэтапно уменьшают патологические установки сегментов в виде внутренней ротации нижней конечности (ее бедра и голени). При этом коррекцию указанных установок осуществляют путем одновременного дозированного устранения дисбаланса сил мышц, обслуживающих соответствующий тазобедренный суставы и наружной ротации нижней конечности в соответствующем тазобедренном суставе. После чего осуществляют фиксацию корригированного положения с помощью первого и второго модулей экзоскелета, обеспечивающего возможность осуществления движений в соответствующих тазобедренном и коленном суставах в пределах объема, который задают посредством указанных первого и второго модулей.

На каждом этапе дозированную наружную ротацию соответствующих бедра и голени в соответствующем тазобедренном суставе и дозированное устранение дисбаланса сил мышц, обслуживающих соответствующий тазобедренный сустав, осуществляют в пределах, исключающих болевые ощущения у пользователя.

При наличии показаний поэтапно уменьшают патологические установки сегментов в виде внутренней ротации двух нижних конечностей, коррекцию которых осуществляют независимо для каждой нижней конечности без взаимного влияния. При этом в зависимости от степени патологических установок обеспечивают различную степень дозированной наружной ротации соответствующей нижней конечности в соответствующем тазобедренном суставе и дозированного устранения дисбаланса сил мышц, обслуживающих соответствующий тазобедренный сустав.

При этом выбирают такое количество этапов указанной коррекции, которое без болевых ощущений у пользователя постепенно обеспечивает достижение физиологически правильного положения продольной оси соответствующей нижней конечности при нахождении пользователя в положении «стоя».

При определенных состояниях, например, нижний вялый или спастический парапарез, уменьшают патологические установки сегментов в виде рекурвации голени в соответствующем коленном суставе, при этом коррекцию указанных установок осуществляют путем дозированного ограничения разгибания голени в соответствующем коленном суставе в сагиттальной плоскости в период опоры при локомоции и фиксации корригированного положение с помощью второго модуля экзоскелета, обеспечивающего возможность сгибания и разгибания голени в коленном суставе в сагиттальной плоскости в пределах объема, который задают посредством указанного второго модуля.

При необходимости уменьшают патологические установки сегментов в виде рекурвации голеней в соответствующих коленных суставах двух нижних конечностей, коррекцию которой осуществляют независимо для каждого коленного сустава без взаимного влияния. При этом в зависимости от степени патологических установок обеспечивают различную степень дозированного ограничения возможности рекурвации каждой голени в соответствующем коленном суставе.

При определенных заболеваниях, например, ДЦП, поэтапно уменьшают патологические установки сегментов в виде флексии голени в коленном суставе. При этом коррекцию указанных установок осуществляют путем одновременного дозированного устранения дисбаланса сил мьшщ, обслуживающих коленный сустав и ограничения флексии голени в соответствующем коленном суставе в сагиттальной плоскости в период опоры при локомоции и последующей фиксации корригированного положения с помощью подпружиненного второго модуля экзоскелета, обеспечивающего возможность сгибания и разгибания голени в коленном суставе в пределах объема, который задают посредством указанного второго модуля.

При необходимости поэтапно уменьшают патологические установки сегментов в виде флексии голени в соответствующем коленном суставе двух нижних конечностей. При этом указанную коррекцию осуществляют с помощью двух подпружиненных вторых модулей экзоскелета независимо для каждого коленного сустава без взаимного влияния. Причем в зависимости от степени патологических установок обеспечивают различную степень дозированного устранения дисбаланса сил мышц, обслуживающих соответствующий коленный сустав, и дозированного ограничения флексии голени в соответствующем коленном суставе.

При этом на каждом этапе коррекции дозированное устранение дисбаланса сил мышц, обслуживающих соответствующий коленный сустав и дозированное ограничение флексии голени в соответствующем коленном суставе осуществляют в пределах, исключающих болевые ощущения у пользователя. Причем выбирают такое количество этапов указанной коррекции, которое без болевых ощущений у пользователя постепенно обеспечивает достижение физиологически правильного положения продольной оси соответствующей нижней конечности при нахождении пользователя в положении «стоя».

При определенных заболеваниях и состояниях, например, ДЦП или последствия заболеваний обменного характера, поэтапно уменьшают патологические установки сегментов в виде варусной или вальгусной установки голени в коленном суставе. При этом коррекцию указанных установок осуществляют путем одновременного дозированного устранения дисбаланса сил мышц, обслуживающих коленный сустав, и коррекции положения голени во фронтальной плоскости. После чего осуществляют фиксацию корригированного положения с помощью второго модуля экзоскелета, обеспечивающего возможность сгибания и разгибания голени в коленном суставе в сагиттальной плоскости в пределах объема, который задают посредством указанного второго модуля.

При необходимости поэтапно уменьшают патологические установки сегментов в виде варусной или вальгусной установки голеней двух нижних конечностей, коррекцию которых осуществляют независимо для каждой голени без взаимного влияния. При этом в зависимости от степени патологических установок обеспечивают различную степень дозированного устранения дисбаланса сил мышц, обслуживающих соответствующий коленный сустав, и дозированного выпрямления соответствующей голени.

На каждом этапе коррекции дозированное устранение дисбаланса сил мышц, обслуживающих соответствующий коленный сустав, и дозированную коррекцию положения голени во фронтальной плоскости осуществляют в пределах, исключающих болевые ощущения у пользователя. Причем выбирают такое количество этапов указанной коррекции, которое без болевых ощущений у пользователя постепенно обеспечивает достижение физиологически правильного положения продольной оси соответствующей нижней конечности при нахождении пользователя в положении «стоя».

При определенных заболеваниях, например, ДЦП, поэтапно уменьшают патологические установки сегментов в виде приведения или отведения стопы в голеностопном суставе. При этом коррекцию указанных установок осуществляют путем одновременного дозированного устранения дисбаланса сил мышц, обслуживающих голеностопный сустав, и соответствующего отведения или приведения стопы в горизонтальной плоскости. После чего осуществляют фиксацию корригированного положения стопы с помощью третьего модуля экзоскелета, обеспечивающего возможность подошвенного и тыльного сгибания стопы в голеностопном суставе в сагиттальной плоскости в пределах объема, который задают посредством указанного третьего модуля.

При необходимости поэтапно уменьшают патологические установки сегментов в виде приведения или отведения стопы в соответствующем голеностопном суставе двух нижних конечностей, которые осуществляют независимо для каждой стопы без взаимного влияния. При этом в зависимости от степени патологических установок обеспечивают различную степень дозированного устранения дисбаланса сил мышц, обслуживающих соответствующий голеностопный сустав, и дозированного отведения соответствующей стопы.

При этом на каждом этапе коррекции дозированное устранение дисбаланса сил мышц, обслуживающих соответствующий голеностопный сустав, и дозированное отведение и приведение соответствующей стопы осуществляют в пределах, исключающих болевые ощущения у пользователя. Причем выбирают такое количество этапов указанной коррекции, которое без болевых ощущений у пользователя постепенно обеспечивает достижение физиологически правильного положения продольной оси соответствующей нижней конечности при нахождении пользователя в положении «стоя».

При определенных заболеваниях, например, заболевания обменного характера или синдром дисплазии соединительной ткани, поэтапно уменьшают патологические установки сегментов в виде варусной или валыусной установки стопы в голеностопном суставе. При этом коррекцию указанных установок осуществляют путем одновременного дозированного устранения дисбаланса сил мышц голени и изменения положения стопы в голеностопном суставе во фронтальной плоскости до совпадения продольной оси, по меньшей мере, пяточной кости стопы с физиологически правильным положением продольной оси соответствующей нижней конечности. После чего осуществляют фиксацию корригированного положения стопы с помощью третьего модуля экзоскелета и индивидуальных корригирующих вкладышей, которые устанавливают на внутреннюю или наружную поверхность средства, для размещения стопы экзоскелета, обеспечивающего возможность подошвенного и тыльного сгибания стопы в голеностопном суставе в сагиттальной плоскости в пределах объема, который задают посредством указанного третьего модуля.

При необходимости поэтапно уменьшают патологические установки сегментов в виде варусной или валы сной установки стопы двух нижних конечностей, коррекцию которых осуществляют независимо для каждой стопы. При этом в зависимости от степени патологических установок обеспечивают различную степень изменения положения стопы в соответствующем голеностопном суставе.

При этом на каждом этапе коррекции дозированное изменение положения стопы в голеностопном суставе осуществляют в пределах, исключающих болевые ощущения у пользователя. Причем выбирают такое количество этапов указанной коррекции, которое без болевых ощущений у пользователя постепенно обеспечивает достижение физиологически правильного положения продольной оси соответствующей нижней конечности при нахождении пользователя в положении «стоя».

При определенных заболеваниях, например, ДЦП или нейропатия малоберцового нерва, поэтапно уменьшают патологические установки сегментов в виде эквинусной позиции или отвисания стопы в голеностопном суставе. При этом коррекцию указанных установок осуществляют путем одновременного дозированного растяжения трехглавой мышцы соответствующей голени и ограничения подошвенного сгибания стопы в сагиттальной плоскости. После чего осуществляют фиксацию корригированного положение стопы с помощью третьего модуля экзоскелета, обеспечивающего возможность тыльного сгибания стопы в голеностопном суставе в сагиттальной плоскости в пределах объема, который задают посредством указанного третьего модуля.

При необходимости поэтапно уменьшают патологические установки сегментов в виде эквинусной позиции или отвисания стопы в соответствующем голеностопном суставе двух нижних конечностей, которые осуществляют независимо для каждой стопы без взаимного влияния. При этом в зависимости от степени патологических установок обеспечивают различную степень дозированного растяжения трехглавой мышцы соответствующей голени и ограничения подошвенного сгибания стопы.

На каждом этапе коррекции дозированное растяжение трехглавой мышцы соответствующей голени и ограничение подошвенного сгибания стопы осуществляют в пределах, исключающих болевые ощущения у пользователя. Причем выбирают такое количество этапов указанной коррекции, которое без болевых ощущений у пользователя постепенно обеспечивает достижение физиологически правильного положения продольной оси соответствующей нижней конечности при нахождении пользователя в положении «стоя».

Между этапами соответствующей коррекции могут быть осуществлены различные активные упражнения динамического характера до снижения тонуса соответствующих мышц. Кроме того, возможно использование различных воздействий на пользователя, например, мануальное воздействие, аппаратное воздействие, физиотерапевтическое воздействие, медикаментозное воздействие. При этом указанные воздействия могут быть использованы в отдельности или в сочетании.

В качестве медикаментозного воздействия возможно использование, например, следующих препаратов: препараты ботулотоксина типа «А», миорелаксанты, препараты местной анестезирующей терапии. В качестве физиотерапевтического воздействия может быть использована, например, электростимуляция мышц, в том числе функциональная электростимуляция мышц в ходьбе (искусственная коррекция движений), осцилляторная терапия, криотерапия, криоконтраст.

Все вышесказанное приводит к тому, что при осуществлении предлагаемого способа добиваются поэтапной продолжительной коррекции положения продольных осей нижних конечностей (одной или двух) посредством устранения отдельных или в сочетании патологических установок бедра, голени и/или стопы. Добиваются поэтапных безболезненных изменений позиции биомеханических осей вращения и пассивного ограничения или восполнения объема движений в крупных суставах нижних конечностей (тазобедренном, коленном и голеностопном). Для этого осуществляют поэтапную настройку конструктивных элементов модульного экзоскелета таким образом, чтобы добиться максимального приближения двигательного стереотипа движений пользователя к физиологически правильному стереотипу движений и при этом не вызвать болевых ощущений у пользователя.

Кроме того, использование предлагаемого способа обеспечивает достижение физиологически правильного положения продольных осей сегментов левой и/или правой нижней конечности с сохранением возможности активных движений в крупных суставах, что является необходимым условием для развития активных двигательных навыков в процессе продолжительной коррекции и исключает негативное влияние длительной иммобилизации на костно-мышечную и центральную нервную систему пользователя.

Краткое описание чертежей

Для лучшего понимания настоящего изобретения ниже детально описан конкретный пример его выполнения, не являющийся при этом исключительным и единственным в рамках исполнения патентуемого способа и устройства для коррекции патологических установок сегментов нижних конечностей, со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых:

фиг. 1 схематично изображает устройство для коррекции патологических установок сегментов нижних конечностей, общий вид, согласно изобретению;

фиг. 2 - регулируемый тазовый бандаж, согласно изобретению;

фиг. 3 - средство центрации головки бедра, поперечный разрез, согласно изобретению;

фиг. 4 - то же, что на фиг. 3, вид в плане, согласно изобретению;

фиг. 5 - средство фиксации бедра в заданном положении, продольный разрез, согласно изобретению;

фиг. 6 - разрез по линии I-I на фиг. 5;

фиг. 7 - средство поворота голени, продольный разрез, согласно изобретению; фиг. 8 - разрез по линии II- II на фиг. 7;

фиг. 9 - вид сверху на фиг. 7 с разрезами и вырывами, согласно изобретению; фиг. 10 - средство фиксации голени в заданном положении, продольный разрез с вырывами, согласно изобретению;

фиг. 11 - разрез по линии III - III на фиг. 10, с вырывами;

фиг. 12 - средство фиксации стопы относительно голеностопного сустава и коррекции объема его движения, продольный разрез, с вырывами, согласно изобретению; фиг. 13 - разрез по линии IV - IV на фиг. 12;

фиг. 14 - средство разгибания коленного сустава, согласно изобретению; фиг. 15 - вариант выполнения устройства для коррекции патологических установок сегментов нижних конечностей, в данной комплектации содержащего регулируемый тазовый бандаж, средство центрации головки бедра и средство фиксации бедра в заданном положении, общий вид, согласно изобретению;

фиг. 16 - фрагмент регулируемого тазового бандажа со средством центрации головки бедра, согласно изобретению;

фиг. 17 - разрез по линии V-V на фиг. 16;

фиг. 18 - фрагмент D на фиг. 17, увеличенный масштаб, согласно изобретению;

фиг. 19 - средство фиксации бедра в заданном положении, продольный разрез, согласно изобретению;

фиг. 20 - разрез по линии IV-IV на фиг. 19;

фиг. 21 - средство поворота голени, продольный разрез, согласно изобретению; фиг. 22 - вид по стрелке Е на фиг. 21 ;

фиг. 23 - средство фиксации голени в заданном положении, общий вид, согласно изобретению;

фиг. 24 - разрез по линии VII - VII на фиг. 23;

фиг. 25 - средство поворота голени, продольный разрез, в другом варианте выполнения, согласно изобретению;

фиг. 26 - средство фиксации стопы относительно голеностопного сустава и коррекции объема его движения, продольный разрез с вырывами, согласно изобретению;

фиг. 27 - разрез по линии VIII - VIII на фиг. 26;

фиг. 28 - вид по стрелке F на фиг. 27;

фиг. 29 - средство фиксации стопы относительно голеностопного сустава и коррекции объема его движения, в продольном разрезе в другом варианте выполнения, согласно изобретению;

фиг. 30 (а, Ь) - то же, что на фиг. 15, в комплектации, содержащей средство поворота голени, средство фиксации голени в заданном положении, средство фиксации стопы относительно голеностопного сустава и коррекции объема его движения и средство для размещения стопы, вид спереди и сзади, соответственно, согласно изобретению;

фиг. 31 - узел крепления второй промежуточной штанги, с вырывом, согласно изобретению.

Лучший вариант осуществления изобретения

Предлагаемое устройство для коррекции патологических установок сегментов нижних конечностей представляет собой аппарат биомеханический ротационно- корригирующий для нижних конечностей, называемый модульный экзоскелет. Экзоскелет содержит регулируемый тазовый бандаж 1 (фиг. 1), размещенный вокруг тазовой области пользователя и выполненный с возможностью центрации головки, по меньшей мере, одного бедра в вертлужной впадине тазобедренного сустава. Возможность центрации головки бедра в вертлужной впадине обеспечивается, по меньшей мере, одним средством 2 центрации головки бедра, выполненным с возможностью фиксирования положения бедра в заданном положении и закрепленном на тазовом бандаже 1.

Экзоскелет также содержит, по меньшей мере, одно средство 3 фиксации бедра в заданном положении, по меньшей мере, одно средство 4 поворота голени, вьшолненное с возможностью коррекции позиции оси ее вращения во фронтальной и горизонтальной плоскостях, по меньшей мере, одно средство 5 фиксации голени в заданном положении, вьшолненное с возможностью поворота стопы в горизонтальной плоскости, по меньшей мере, одно средство 6 коррекции позиции стопы и объема ее движения в голеностопном суставе и, по меньшей мере, одно средство 7 для размещения стопы.

В представленном на фиг.1 варианте выполнения экзоскелета все названные выше средства 2 - 7 установлены на двух нижних конечностях пользователя. Однако указанные выше средства 2 - 7 по медицинским показаниям могут быть установлены на одной или двух нижних конечностях пользователя в разных сочетаниях.

Для соединения названных выше средств 2 - 6 между собой экзоскелет содержит группу соединительных элементов. Каждый соединительный элемент представляет собой соединительную цилиндрическую штангу 8, 9, 10, 11, выполненную с возможностью установочного линейного перемещения, и/или вращения, и/или свободного линейного перемещения. Более детально предусмотренные возможности линейного перемещения (свободного или установочного) и вращения каждой штанги 8, 9, 10, 11 будут отражены в соответствующем разделе, относящемся к подробному описанию каждого из названных выше средств 2 - 6. Общим для всех штанг 8, 9, 10, 11 является вьшолнение каждой в виде цилиндрического стержня, что обеспечивает возможность вращения, свободного или установочного линейного перемещения. По меньшей мере, на концах части штанг 8, 9, 10, 11 имеются выполненные из пластика защитные колпачки, например, защитный колпачок 9ι, установленный на конце штанги 9.

Патентуемый экзоскелет предусматривает при необходимости возможность осуществления коррекции патологических установок всех сегментов нижних конечностей и в этом случае включает все выше перечисленные средства 2 - 6, размещенные на каждой нижней конечности и соединенные между собой соответствующими штангами 8, 9, 10, 11.

Регулируемый тазовый бандаж 1 содержит опорную пластину 12 (фиг. 1, 2), на которой закреплено основание 13, ориентированное вдоль тазового бандажа 1 и имеющее сложную форму, учитывающую анатомические особенности пользователя. Основание 13 представляет собой вытянутую в горизонтальном направлении пластину со скругленными углами, в верхней части которого имеется симметрично выполненное сужение. На каждой из противоположных сторон основания 13 регулируемого тазового бандажа 1 установлено соответствующее средство 2 центрации головки бедра.

Для удобства пользования тазовый бандаж 1 имеет упор 11 для размещения на передней стенке живота Упор 11 вьшолнен из эластичного материала и имеет съемный закрытый чехол Ь, в котором размещено соответствующее средство 2 центрации головки бедра. На фиг. 1 чехол Ъ изображен частично снятым с тазового бандажа 1.

Основание 13 имеет гантелеобразную форму и выполнено из легкого металла, выбранного из группы: титан, сплавы титана, сплавы алюминия, сплавы магния, а опорная пластина 12 выполнена из прочного пластика, например, полипропилена.

Каждая первая штанга 8 выполнена в виде цилиндрического стержня сложной пространственной формы и имеет два прямолинейных участка 8ι и 82, первый из которых ориентирован вдоль оси вращения штанги 8, а второй ориентирован по существу вдоль бедра пользователя, и третий криволинейный участок 8з, плавно соединяющий первый и второй прямолинейные участки 81 и 82. Длина прямолинейных участков 8ι и 82 первой штанги 8 соответствует антропометрическим параметрам пользователя и имеет, по меньшей мере, три типоразмера, определяющих общую длину первой штанги 8.

Каждое средство 2 центрации головки бедра (фиг. 3, 4) включает фланец 14, имеющий полусферическую выемку, съемную крьшпсу 15, жестко прикрепленную к фланцу 14, например, с помощью болтового соединения, и имеющую обратную полусферическую выемку, и сферический шарнир 16, жестко закрепленный в указанных выемках с возможностью установочного свободного вращения для создания определенного положения первой штанги 8 в горизонтальной и фронтальной плоскостях.

В сферическом шарнире 16 с возможностью свободного вращения закреплен первый конец первой штанги 8. Для свободного вращения первой штанги 8 в шарнире 16 выполнено сквозное осевое отверстие, в котором с зазором размещен первый конец первой штанги 8, закрепленный любым известным способом, например, посредством шайбы, развальцованной в отверстии, или шайбы, закрепленной с помощью винтового соединения или другим известным образом.

Для обеспечения установочного свободного вращения сферического шарнира 16 в каждом фланце 14 основания 13 и в каждой съемной крышке 15 в месте расположения соответствующей первой штанги 8 выполнена коническая выборка. Плоский угол а при вершине конической выборки составляет от 20° до 60°, что обеспечивает широкий диапазон установочных положений шарнира 16. Указанный угол выбирают с учетом особенностей патологии конкретного пользователя.

На фиг. 4 стрелкой Ki показана возможность установочных вращений шарнира 16 во фронтальной плоскости, на фиг. 3 стрелкой Кг показана возможность установочных вращений шарнира 16 в горизонтальной плоскости, а также возможность вращения первой штанги 8 относительно шарнира 16 при пользовании аппаратом.

Средство 3 фиксации бедра в заданном положении выполнено из двух частей 17, 18 (фиг. 5, 6), установленных с возможностью свободного вращения одна относительно другой в сагиттальной плоскости и с возможностью установочного поворота в горизонтальной плоскости.

Устройство содержит регулируемую набедренную манжету 19, на которой с возможностью поворота в сагиттальной плоскости закреплена первая часть 17 средства 3 фиксации бедра в заданном положении, имеющая первый сквозной канал, в котором с возможностью вращения и установочного линейного перемещения расположен первый конец второй штанги 9, а во второй части 18 выполнен второй сквозной канал, в котором с возможностью свободного линейного перемещения расположен второй конец первой штанги 8.

Для придания жесткости регулируемой набедренной манжете 19 предусмотрены металлические шайбы 20, жестко закрепленные с противоположных сторон манжеты 19 посредством заклепок 19ι.

Кроме того, средство 3 фиксации бедра в заданном положении содержит ось 21, соединяющую регулируемую набедренную манжету 19 с первой и второй частями 17, 18 средства 3 фиксации бедра. Концы оси 21 закреплены с возможностью свободного вращения на регулируемой набедренной манжете 19 и на второй части 18 средства 3 фиксации бедра в заданном положении, например, посредством болта 211, закрепленного на оси 21. Во избежание зацепления вращающихся частей 17, 18 между собой, с набедренной манжетой 19 и болтом 211 между соответствующими частями 17, 18, манжетой 19 и болтом 211 установлены шайбы 22, выполненные, например, из фторопласта.

Для более плавного линейного перемещения первой штанги 8 по второму сквозному каналу в нем установлена втулка 23, выполненная из полимерного материала, например, из полипропилена или фторопласта.

Для облегчения установки второй штанги 9 в первой части 17 средства 3 фиксации бедра в заданном положении эту часть 17 выполняют сборной. После установки второй штанги 9 первую часть 17 скрепляют, например, болтами 24.

В патентуемом устройстве средство 4 поворота голени выполнено из двух частей 25, 26 (фиг. 7, 8, 9), установленных с возможностью установочного поворота одна относительно другой во фронтальной и горизонтальной плоскостях. В первой части 25 выполнен третий сквозной канал, в котором с возможностью установочного линейного перемещения закреплен второй конец второй штанги 9, а во второй части 26 средства 4 поворота голени выполнена прорезь 27, в которой на оси 28 установлен коленный шарнир 29, выполненный с возможностью ограниченного сгибания и разгибания голени в сагиттальной плоскости. Для крепления первого конца третьей штанги 10 в коленном шарнире 29 выполнено гнездо, в котором жестко закреплен названный конец третьей штанги 10, например, посредством заклепки 10ι. Для вращения коленного шарнира 29 относительно оси 28 имеется подшипник, например, игольчатый подшипник 30, ось которого служит осью 28 коленного шарнира 29.

На участке прорези 27 второй части 26 средства 4 поворота голени выполнен упор 31 (фиг. 7), ограничивающий поворот коленного шарнира 29 в сагиттальной плоскости.

Для удобства установки второй штанги 9 в первой части 25 средства 4 поворота голени эта часть 25 выполнена составной, а крепление осуществлено посредством двух болтов 32, жестко фиксирующих второй конец второй штанги 9. В первой части 25 средства 4 поворота голени вьшолнен цилиндрический выступ, служащий осью 33, относительно которой осуществляют установочный поворот второй части 26 средства 4 поворота голени во фронтальной и горизонтальной плоскостях. Фиксацию оси 33 после ее установки в заданном положении осуществляют с помощью болта 331.

Описанное средство 4 поворота голени позволяет корректировать положение голени в горизонтальной и фронтальной плоскостях и одновременно осуществлять заданное сгибание-разгибание голени в сагиттальной плоскости при локомоции (движении).

Наличие упора 31 ограничивает рекурвацию голени в период опоры при локомоции.

В описываемом варианте выполнения устройства средство 5 фиксации голени в заданном положении содержит регулируемую манжету 34 (фиг. 10, 11) голени и основание 35, имеющее четвертый и пятый сквозные каналы, в которых с возможностью установочного линейного перемещения закреплены второй конец третьей штанги 10 и первый конец четвертой штанги 11, соответственно. Основание 35 имеет ось 36, на которой с возможностью вращения в сагиттальной плоскости закреплена регулируемая манжета 34 голени.

Для удобства установки третьей и четвертой штанг 10, И в основании 35, это основание 35 выполнено составным, а скрепление частей основания 35 осуществлено болтовым соединением.

В том случае, если длина голени пользователя невелика, а объем голени не сильно меняется по ее длине, достаточно использовать средство 5 фиксации голени, имеющее одно основание 35, закрепленное на одной манжете 34 голени, которую обычно располагают в средней части голени. При этом манжету 34 надежно фиксируют на голени, что при пользовании аппаратом не создает неудобств. С обеих сторон манжеты 34 подобно тому, как выполнено в набедренной манжете 19, установлены металлические шайбы 20, которые придают необходимую жесткость, препятствующую скручиванию манжеты 34 голени. Во избежание зацепления при вращении между смежными элементами (то есть между шайбой 20 и осью 36, и между шайбой 20 и основанием 35), между ними установлены шайбы 22, выполненные, например, из фторопласта.

В том случае, когда у пользователя объем голени значительно меняется по длине, с помощью одной манжеты 34 голени трудно обеспечить плотное прилегание третьей и четвертой штанг 10, 11 к голени и надежное крепление манжеты 34. В таком случае средство 5 фиксации голени в заданном положении содержит две аналогично выполненные регулируемые манжеты 34ι (смотри фиг. 1) и 34г голени, каждая из которых установлена на соответствующем основании 351 и 35г. Для соединения между собой оснований 351, 35г аппарат содержит промежуточную штангу 37 (фиг.1). В каждом основании 351, 352 выполнены шестой и седьмой сквозные каналы, при этом в шестом сквозном канале первого основания 351 жестко закреплен второй конец третьей штанги 10, а в седьмом сквозном канале первого основания 351 с возможностью установочного линейного перемещения закреплен первый конец промежуточной штанги 37. В шестом и седьмом сквозных каналах второго основания 352 с возможностью установочного линейного перемещения закреплены второй конец промежуточной штанги 37 и первый конец четвертой штанги 11, соответственно. При этом каждое основание 351, 35г имеет ось 36 (фиг. 11), на которой с возможностью вращения в сагиттальной плоскости закреплена соответствующая регулируемая манжета 34ι, 342 (фиг.1) голени.

Все упомянутые выше манжеты - регулируемая набедренная манжета 19 и регулируемые манжеты 34, 34ι, 34г голени выполнены из прочного пластика, например, из вспененного полиэтилена, полиуретана, севелена или из других подобных материалов и имеют застежки 192 и 34з, соответственно, например, типа застежки Велькро.

На фиг. 1 приведен вариант выполнения патентуемого устройства, в котором средство 5 фиксации голени в заданном положении выполнено с двумя манжетами 34ι, 342, установленными на голени пользователя так, как описано выше. Для лучшего прилегания к голени промежуточная штанга 37 может быть выполнена прямолинейной, как представлено на фиг. 1, или изогнутой по форме голени пользователя.

Вариант выполнения аппарата с двумя манжетами 341 , 342 голени, первая из которых размещена в верхней части под коленом, а вторая - в нижней части, обеспечивает более надежное функционирование средства 5 фиксации голени в заданном положении, исключает перекосы и плохое прилегание.

В описываемом варианте выполнения предлагаемого устройства средство 6 коррекции положения стопы и объема ее движения в голеностопном суставе содержит голеностопный шарнир 38 (фиг. 12, 13), имеющий полый корпус 39, в котором установлен наконечник 40. На одном конце наконечника 40 жестко закреплен второй конец четвертой штанги 11, например, с помощью заклепки H i, а второй конец наконечника 40 закреплен в полом корпусе 39 на оси 41 голеностопного шарнира 38 с возможностью поворота в сагиттальной плоскости. Корпус 39 состоит из двух частей 39ι, 392, соединенных между собой болтами 39з, 394.

Для плавного движения голеностопного шарнира 38 в полом корпусе 39 средства 6 коррекции положения стопы и объема ее движения в голеностопном суставе установлен, по меньшей мере, один упругий элемент 42 (в описываемом варианте выполнения имеется два упругих элемента 42), установленный в полом корпусе 39 и выполненный с возможностью ограничения поворота стопы в сагиттальной плоскости. Один или два упругих элемента 42 создают более благоприятные условия для эксплуатации предлагаемого устройства и выполнены, например, из каучука или резины.

Устройство содержит соединительную пластину 43, одним концом закрепленную на оси голеностопного шарнира 38 (фиг. 12) с возможностью поворота в сагиттальной плоскости, а другим концом жестко связанную со средством 7 (фиг. 1) для размещения стопы, которое содержит башмак 44 и крепежные элементы 45 для фиксации стопы. Башмак 44 средства 7 для размещения стопы соответствует длине стопы пользователя и может быть выполнен с носочной частью или без нее. При необходимости башмак 44 одного размера можно заменить на башмак 44 другого размера.

Если по медицинским показаниям требуется облегчить разгибание коленного сустава, то аппарат может содержать средство 46 (фиг. 1, 14) разгибания коленного сустава, закрепленное в зоне расположения соответствующих концов второй и третьей штанг 9, 10.

В описываемом варианте выполнения настоящего изобретения, средство 46 разгибания коленного сустава содержит, по меньшей мере, одну пружину 461 (фиг. 14), одним концом закрепленную на второй части средства 4 (фиг.1) поворота голени, а вторым концом закрепленную на первом конце третьей штанги 10.

В других вариантах выполнения патентуемого аппарата средство 46 разгибания коленного сустава может содержать, по меньшей мере, один движитель (на чертеже не представлен), установленный в зоне расположения соответствующих концов второй и третьей штанг 9, 10.

Если по медицинским показаниям необходимо облегчить движение бедра, аппарат может содержать движитель (на чертеже не представлен), закрепленный на регулируемом тазовом бандаже 1 бедра в зоне установки средства 2 центрации головки бедра.

Отличительной особенностью патентуемого аппарата является возможность осуществления коррекции патологических установок разных сегментов нижних конечностей.

Рассмотрим более подробно целесообразность применения названных средств 2 - 6 в зависимости от некоторых конкретных патологий сегментов нижних конечностей.

При наличии у пользователя патологической установки бедра, когда имеет место внутренняя ротация бедра или приведение бедра, аппарат содержит регулируемый тазовый бандаж 1, выполненный с возможностью центрации головки бедра в вертлужной впадине, и, по меньшей мере, одно средство 3 фиксации бедра в заданном положении, которые соединены между собой первой штангой 8, выполненной с возможностью вращения и свободного линейного перемещения.

Названные конструктивные узлы образуют первый модуль А, выполненный с возможностью установочного поворота в горизонтальной плоскости и вращения бедра в статическом положении и при движении (локомоции).

При наличии у пользователя варусной или вальгусной установки голени аппарат включает, по меньшей мере, одно средство 3 фиксации бедра в заданном положении, по меньшей мере, одно средство 4 поворота голени и, по меньшей мере, одно средство 5 фиксации голени в заданном положении, которые соединены между собой второй и третьей штангами 9, 10, соответственно. При этом вторая штанга 9 вьшолнена с возможностью вращения и установочного линейного перемещения, а третья штанга 10 вьшолнена с возможностью установочного линейного перемещения.

Названные выше средства 3, 4, 5 образуют второй модуль В, выполненный с возможностью изменения положения голени в горизонтальной и фронтальной плоскостях.

Для достижения лучшего эффекта от использования аппарата при варусной или вальгусной установки голени или стопы желательно использование модуля А в сочетании с модулем В.

При наличии у пользователя эквинусной позиции стопы или приведения или отведения стопы аппарат включает, по меньшей мере, одно средство 5 фиксации голени в заданном положении и, по меньшей мере, одно средство 6 коррекции положения стопы и объема ее движения в голеностопном суставе, которые соединены между собой четвертой штангой 11, выполненной с возможностью установочного линейного перемещения.

Названные выше средства 5, 6 образуют третий модуль С, выполненный с возможностью наружной и внутренней ротации голени и стопы в горизонтальной плоскости

При наличии у пользователя эквинусной позиции стопы или приведения или отведения стопы лучшие результаты могут быть достигнуты от применения второго модуля В в сочетании с третьим модулем С.

Как было отмечено выше, названные первый, второй и третий модули А, В и С выполнены с возможностью самостоятельного использования или в заданном сочетании в зависимости от вида патологических установок нижних конечностей пользователя.

Перед началом применения аппарата полной комплектации или отдельных модулей проводят подбор аппарата требуемого размера для конкретного пользователя. В основном используют аппараты трех размеров, при этом имеется возможность регулирования отдельных модулей по длине путем изменения длины отдельных штанг 8 - 11, 37. Кроме того, имеется возможность создания индивидуального аппарата, изготовленного для конкретного пользователя. Рассмотрим надевание на пользователя предлагаемого модульного экзоскелета, имеющего первый, второй и третий модули А, В, С и все средства 2, 3, 4, 5, 6, 7, установленные на двух нижних конечностях пользователя.

Сначала надевают манжеты 341 , 34г голени и башмак 44, фиксируют их положение посредством застежек 34з и крепежных элементов 45, и выбирают длины штанг 10, 11, 37. При этом выбирают длины штанг 10, 11, 37 таким образом, чтобы ось 28 коленного шарнира 29 была спроецирована несколько выше (приблизительно на 2 см) суставной щели коленного сустава.

Затем на тазовую область пользователя надевают регулируемый тазовый бандаж 1 (фиг. 1), обеспечивая его плотное прилегание к телу пользователя. Далее бедра пользователя вкладывают в набедренные манжеты 19, которые закрепляют в нижней трети бедра посредством застежек 192 так, чтобы манжеты 19 не попадали под коленные суставы, после чего выставляют длину штанги 9.

После того, как на пользователя надет аппарат и выставлены длины штанг 9, 10, 11, 37, выставляют средство 2 центрации головки бедра, средство 4 поворота голени и средство 6 коррекции положения стопы и объема ее движения в голеностопном суставе в такое положение соответствующего средства 2, 4, 6, чтобы достигалась коррекция положения осей вращения тазобедренного, коленного и голеностопного суставов в горизонтальной и фронтальной плоскостях.

Для коррекции положения оси вращения тазобедренного сустава сферические шарниры 16 (фиг. 3, 4) устанавливают в среднее положение, при котором ось первой штанги 8 параллельна продольной оси основания 13.

В таком положении имеет место отведение бедер в положении «сидя» и положении «стоя» по существу с одинаковым углом отведения.

Путем поворота сферического шарнира 16 с первой штангой 8 в горизонтальной плоскости обеспечивают разные углы отведения в положении «сидя» и в положении «стоя».

Методом приближений выбирают оптимальное направление оси соответствующей первой штанги 8 и фиксируют положение соответствующего сферического шарнира 16 болтовым соединением. Такое положение сферического шарнира 16 и связанной с ним первой штанги 8 соответствует предписанной коррекции бедра и не вызывает у пользователя болезненных ощущений. В случае необходимости предлагаемый модульный экзоскелет может быть настроен индивидуально для каждого тазобедренного сустава конкретного пользователя без взаимного влияния, что выгодно отличает его от известных конструкций аналогичного назначения.

Для коррекции положения оси вращения коленного сустава в горизонтальной плоскости ослабляют затяжку двух болтов 32 (фиг. 7) первой части 25 средства 4 поворота голени, фиксирующих положение на втором конце второй штанги 9, и поворачивают средство 4 поворота голени вместе с нижней конечностью пользователя в горизонтальной плоскости. После этого удерживают нижнюю конечность в выбранном положении и затягивают болты 32.

Для коррекции положения оси вращения коленного сустава во фронтальной плоскости ослабляют затяжку болта 331 второй части 26 средства 4 поворота голени, который фиксирует положение второй части 26 на оси 33, смещают и удерживают в выбранном положении третью штангу 10 вместе с голенью пользователя и фиксируют положение голени путем затягивания болта 331.

Для коррекции положения оси вращения голеностопного сустава в горизонтальной плоскости ослабляют затяжку двух болтов 351 , 35г (фиг. 10, 11) на основании 35, поворачивают стопу пользователя вместе с башмаком 44 в нужном направлении путем вращения первого конца четвертой штанги 11 в пятом сквозном канале основания 35, удерживают и фиксируют стопу в корригированном положении путем затягивания болтов 35ι, 352 основания 35.

Так как патентуемый модульный экзоскелет имеет простую конструкцию, его можно использовать с другими устройствами, позволяющими решить проблему коррекции патологических установок нижних конечностей, особенно у детей. Например, предлагаемый модульный экзоскелет может быть использован в сочетании с устройством для лечения поражений опорно-двигательного аппарата, известного из патента РФ N° 2241500, с аппаратом «Гравистат» ^® или с другими подобными устройствами, позволяющими наряду с коррекцией патологических установок сегментов нижних конечностей осуществлять коррекцию патологических установок сегментов верхних конечностей и/или тела пользователя в отдельности или в сочетании. Это выгодно отличает предлагаемые способ и устройство от известных.

Ниже мы рассмотрим еще один вариант выполнения предлагаемого устройства для коррекции патологических установок сегментов нижних конечностей, который частично конструктивно отличается от описанного выше варианта и имеет более простое конструктивное выполнение, которое будет описано ниже.

Указанный вариант выполнения настоящего изобретения будет рассмотрен применительно к коррекции патологических установок сегментов двух нижних конечностей.

В данном варианте конструктивного выполнения предлагаемый модульный экзоскелет содержит регулируемый тазовый бандаж 47 (фиг. 15), размещенный вокруг тазовой области пользователя и имеющий основание 48, на каждом из противоположных концов которого установлено средство 49 центрации головки бедра, выполненное с возможностью фиксации положения бедра в вертлужной впадине. Устройство содержит две регулируемые набедренные манжеты 50, каждая из которых приспособлена для размещения вокруг соответствующей дистальной части бедра пользователя и выполнена с возможностью поворота в сагиттальной плоскости. На каждой набедренной манжете 50 установлено соответствующее средство 51 фиксации бедра в заданном положении, каждое из которых установлено с возможностью установочного поворота в горизонтальной плоскости, и две первые штанги 52. Каждая первая штанга 52 первым концом закреплена в средстве крепления первого конца первой штанги (на чертеже не показано), установленном в соответствующем средстве 49 центрации головки бедра, а вторым концом соединена со средством 51 фиксации бедра в заданном положении, выполненном с возможностью установочного поворота в горизонтальной плоскости.

Каждая первая штанга 52 выполнена в виде стержня сложной пространственной формы и имеет первый прямолинейный участок 53, который ориентирован вдоль оси вращения первой штанги 52, второй прямолинейный участок 54, который ориентирован по существу вдоль бедра пользователя, и третий криволинейный участок 55, плавно соединяющий первый и второй прямолинейные участки 53, 54.

Длина прямолинейных участков 53, 54 первой штанги 52 соответствует антропометрическим параметрам пользователя и имеет, по меньшей мере, три типоразмера, определяющих общую длину каждой первой штанги 52, однако, в описываемом варианте выполнения аппарата предусмотрена дополнительная возможность регулирования длины первой штанги 52, о чем будет сказано ниже. На противоположных концах основания 48 регулируемого тазового бандажа 47 выполнены посадочные места 56 (фиг. 16, 17), на каждом из которых выполнена первая кольцеобразная зубчатая поверхность, и с возможностью установочного свободного вращения закреплено средство 49 центрации головки соответствующего бедра.

Каждое средство 49 центрации головки соответствующего бедра содержит корпус 57, скошенную шайбу 58, и средство 59 крепления первого конца первой штанги. На поверхности корпуса 57, обращенной к основанию 48, выполнена вторая кольцеобразная зубчатая поверхность. Угол скоса скошенной шайбы 58 составляет от 3 до 30°. Скошенная шайба 58 установлена между основанием 48 в зоне посадочного места 56 и корпусом 57 с возможностью установочного поворота. А средство 59 крепления первого конца первой штанги 52 выполнено с возможностью свободного вращения и установочного линейного перемещения первого конца первой штанги 52.

На торцах скошенной шайбы 58 выполнены третья и четвертая кольцеобразные зубчатые поверхности, ответные первой и второй кольцеобразным зубчатым поверхностям, соответственно. Скошенная шайба 58 установлена между основанием 48 и корпусом 57 с возможностью вхождения в зацепление третьей и четвертой кольцеобразных зубчатых поверхностей шайбы 58 с первой и второй зубчатыми поверхностями, соответственно, и с возможностью установочного поворота в плоскости основания 48.

В укрупненном масштабе на фиг. 18 изображено вхождение в зацепление соответствующих зубчатых поверхностей, упомянутых выше.

Каждое средство 49 центрации головки бедра содержит первую плоскую пружину 60, установленную между обращенными одна к другой поверхностями основания 48 и скошенной шайбы 58 внутри первой и третьей кольцеобразных зубчатых поверхностей соответственно. А также вторую плоскую пружину 61, установленную между обращенными одна к другой поверхностями корпуса 57 и скошенной шайбы 58 внутри второй и четвертой кольцеобразных зубчатых поверхностей, соответственно. На фиг. 16 пунктирными линиями изображены первая и вторая плоские пружины 60, 61, имеющие крестообразную лепестковую конфигурацию, а также границы упомянутых зубчатых поверхностей.

Корпус 57, скошенная шайба 58 и первая и вторая плоские пружины 60, 61 закреплены на основании 48 посредством болта 62, один конец которого установлен во втулке 63, расположенной в основании 48 и частично в скошенной шайбе 58. На другом конце болта 62 вьшолнена головка 64, форма которой приспособлена для удобного поворота болта 62.

Средство 49 центрации головки бедра, выполненное как описано выше, достаточно компактно и незначительно выступает над основанием 48, что не создает неудобств пользователю при ношении патентуемого аппарата.

Каждая скошенная шайба 58 вьшолнена с возможностью дискретного установочного поворота, а на поверхности основания 48 вокруг первой кольцеобразной зубчатой поверхности, вьшолнена шкала 65, деление которой соответствует шагу дискретного установочного поворота скошенной шайбы 58. Для визуализации установочного положения скошенной шайбы 58, на ней выполнен выступ 66.

Внутри корпуса 57 средства 49 центрации головки бедра выполнен восьмой сквозной канал, ориентированный вдоль основания 48. В восьмом сквозном канале установлено средство 59 крепления первого конца первой штанги 52, выполненное с возможностью свободного вращения и установочного линейного перемещения первой штанги 52.

В описываемом варианте выполнения средство 59 крепления первого конца первой штанги 52 содержит первую и вторую втулки 67, 68 с соответствующими фланцами 69, 70, установленные с возможностью линейного перемещения в восьмом сквозном канале корпуса 57 с противоположных сторон с возможностью свободного вращения относительно этого корпуса 57. Каждая втулка 67, 68 имеет резьбу, выполненную на ее внутренней поверхности, причем резьба на первой втулке 67 направлена в противоположную сторону относительно резьбы на второй втулке 68. Внутри втулок 67, 68 размещен первый конец первой штанги 52, на наружной поверхности которого вьшолнена резьба. Первый конец первой штанги 52 в совокупности с втулками 67, 68 образует резьбовое соединение, обеспечивающее установочное линейное перемещение первой штанги 52. При этом при вращении втулок 67, 68 за счет разнонаправленной резьбы первый конец первой штанги 52 линейно перемещается в ту или иную сторону, что позволяет адаптировать первую штангу 52 для конкретного пользователя. На фиг. 16 показано несколько положений первого прямоугольного участка 53 первой штанги 52 внутри втулок 67, 68, иллюстрирующих возможность установочных линейных перемещений.

Каждое средство 51 фиксации бедра в заданном положении закреплено на регулируемой манжете 50 и выполнено с возможностью установочного поворота в горизонтальной плоскости. В описываемом варианте выполнения аппарата каждое средство 51 фиксации бедра содержит полый корпус 71 (фиг. 19, 20) и узел 72 крепления, который закреплен с одной стороны корпуса 71 частично внутри него и закреплен на оси 73 на регулируемой манжете 50 бедра с возможностью вращения бедра в статическом положении и при движении. С противоположной стороны полого корпуса 71 размещен второй конец первой штанги 52, установленный с возможностью линейных перемещений. На торце корпуса 71 с помощью болтов 74 закреплена крьппка 75, через которую пропущен второй конец первой штанги 52. Для плавного перемещения первой штанги 52 внутри корпуса 71 на конце первой штанги 52 и в корпусе 71 в зоне установки крышки 75 выполнены втулки 76, 77, изготовленные из упругого материала, например, из фторопласта.

Узел 72 крепления содержит вставку 78, закрепленную в полом корпусе 71 и имеющую выступающий из корпуса хвостовик 79, в котором установлен шаровой подшипник, имеющий статор 80, закрепленный в хвостовике 79, и ротор 81 в виде сферического пояса, жестко закрепленный на оси 73 и вьшолненный с возможностью поворота в сагиттальной и горизонтальной плоскостях. Вставка 78 выполнена сборной и состоит из двух частей, соединенных между собой, например, заклепкой 82.

Средство 51 фиксации бедра в заданном положении, выполненное как описано выше, используется в патентуемом аппарате в случае его применения для пользователя, имеющего патологические установки бедра.

В том случае, если дополнительно требуется осуществить коррекцию положения голени и/или стопы пользователя, аппарат дополнительно должен быть снабжен средством поворота голени и/или средством фиксации голени в заданном положении, и/или средством коррекции положения стопы и объема ее движения в голеностопном суставе.

Для соединения средства 51 фиксации бедра в заданном положении со средством, следующим за ним по длине нижней конечности пользователя, например, со средством поворота голени, предусмотрена вторая штанга 83. На фиг. 19, 20 представлен узел 84 крепления первого конца второй штанги 83.

В том случае, когда аппарат предназначен для коррекции положения только бедра пользователя, вторая штанга 83 отсутствует и, следовательно, отсутствует указанный узел 84 крепления. Для облегчения понимания чертежей, на фиг. 19, 20 представлен один вариант указанного вьппе конструктивного вьшолнения аппарата, а именно вариант вьшолнения с наличием названного узла 84 крепления первого конца второй штанги 83.

На оси 73 на регулируемой набедренной манжете 50 с возможностью поворота в сагиттальной плоскости закреплен узел 84 крепления первого конца второй штанги 83, корпус 84ι которого имеет девятый сквозной канал, в котором с возможностью вращения и установочного линейного перемещения расположен первый конец второй штанги 83. Для удобства монтажа корпус 84ι узла 84 состоит из двух частей, соединенных между собой болтом 85.

Для придания жесткости регулируемой набедренной манжете 50 предусмотрены металлические шайбы 86, жестко закрепленные с противоположных сторон манжеты 50 посредством заклепок 82. Концы оси 73 закреплены с возможностью свободного вращения на регулируемой набедренной манжете 50 и на - вставках 78 средства 51 фиксации бедра в заданном положении, например, посредством болта 87, фиксирующего ось 73. Во избежание зацепления узла 84 крепления первого конца второй штанги 83 с набедренной манжетой 50 и подшипником между ними установлены шайбы 88, выполненные, например, из фторопласта.

Модульный экзоскелет содержит, по меньшей мере, одно средство 89 (фиг. 21, 22) поворота голени, выполненное с возможностью коррекции позиции оси вращения коленного сустава во фронтальной и горизонтальной плоскостях, по меньшей мере, одно средство фиксации голени в заданном положении (изображено на фиг 23, 24 и будет описано ниже), выполненное с возможностью поворота стопы в горизонтальной плоскости, по меньшей мере, одну вторую штангу 83 и, по меньшей мере, одну третью штангу 90, соединяющие средство 89 поворота голени со средством 51 фиксации бедра в заданном положении и со средством фиксации голени, соответственно. В описываемом варианте выполнения предлагаемого модульного экзоскелета средство 89 поворота голени содержит ступенчатый корпус 91, во второй ступени которого смонтирован коленный шарнир 92, выполненный с возможностью ограниченного поворота в сагиттальной плоскости относительно оси 93 коленного шарнира 92. Ось 93 своими концами закреплена в ступенчатом корпусе 91 и коленном шарнире 92. Второй конец второй штанги 83 закреплен в первой ступени ступенчатого корпуса 91 и выполнен с возможностью установочного поворота во фронтальной и горизонтальной плоскостях. Первый конец третьей штанги 90 установлен в узле 94 крепления первого конца третьей штанги 90, связанным с коленным шарниром 92.

Средство 89 поворота голени в описываемом варианте выполнения содержит вкладыш 95, установленный между основанием 96 коленного шарнира 92 и второй ступенью ступенчатого корпуса 91 и выполненный из упругого материала, например, из резины. В данной конструкции для удобства размещения в ступенчатом корпусе 91 вкладыш 95 имеет С - образную форму.

Коленный шарнир 92 содержит основание 96, примыкающее к вкладышу 95, крышку 97, выполненную с возможностью дискретного установочного поворота и фиксации в заданном положении, и пружину 98, первым концом 981 закрепленную во второй ступени ступенчатого корпуса 91, а вторым концом 982 закрепленную в крышке 97 коленного шарнира 92 и выполненную с возможностью ограничения поворота коленного шарнира 92.

Второй конец второй штанги 83 закреплен в первой ступени ступенчатого корпуса 91 посредством хомута 99, установленного на оси 100, которая с возможностью поворота закреплена в выступе 101 ступенчатого корпуса 91. Выступ 101 ступенчатого корпуса 91 выполнен составным и скреплен с помощью крепежного элемента, например, болта 102.

Крышка 97 соединена с основанием 96 при помощи крепежных элементов, в данном случае, с помощью болтов 102. Для более плавного и беспрепятственного поворота ось 93 коленного шарнира 92 расположена во втулке 103, выполненной, например, из фторопласта.

В описываемом варианте выполнения узел 94 крепления первого конца третьей штанги 90 содержит хомут 104, закрепленный на основании 96 коленного шарнира 92, и фиксатор 105, выполненный с возможностью вхождения в зацепление с крышкой 97 коленного шарнира 92. По периферии крышки 97 со стороны, обращенной к основанию 96, выполнена группа дискретно расположенных пазов 106, предназначенных для взаимодействия с фиксатором 105 и обеспечивающих дискретное установочное перемещение крышки 97 коленного шарнира 92 для достижения заданного положения. В описываемом варианте выполнения фиксатор 105 представляет собой задвижку (щеколду). Для более надежной фиксации положения задвижки предусмотрен прижимной элемент 107, охватывающий хомут 104 и фиксатор 105, представляющий собой в описываемом варианте манжету, выполненную, например, из резины.

В другом варианте выполнения средство 89 (фиг. 25) поворота голени содержит зубчатую пару, выполненную с возможностью ограниченного поворота в сагиттальной плоскости и включающую первую и вторую шестерни 108, 109, каждая из которых имеет зубчатый венец 108ι, 109ι и ось ПО, 111 вращения и первую и вторую боковые пластины 112, соответственно, (на чертеже одна пластина 112 не показана), которые установлены с торцов зубчатой пары. Боковые пластины 112 защищают шестерни 108, 109 от попадания в них одежды, посторонних предметов или верхних конечностей пользователя, что особенно актуально при использовании аппарата для детей.

Между боковыми пластинами 112 установлены передний и задний упоры 113, 114, закрепленные на одной из боковых пластин 112 и предотвращающие избыточное разгибание и сгибание средства 89 поворота голени, соответственно. Боковые пластины 112 имеют определенное конструктивное назначение, а именно с их помощью шестерни 108, 109 скреплены в единый узел посредством осей ПО, 111, проходящих через первую и вторую шестерни 108, 109 и закрепленных на соответствующих боковых пластинах 112 с помощью болтов 115.

В описываемом варианте выполнения средства 89 поворота голени крепление второго конца второй штанги 83 и первого конца третьей штанги 90 выполнено аналогичным образом: второй конец второй штанги 83 закреплен в первой шестерне 108 с возможностью установочного поворота во фронтальной и горизонтальной плоскостях посредством хомута 116, установленного на оси 117. При этом первый конец третьей штанги 90 закреплен во второй шестерне 109 с возможностью установочного поворота во фронтальной и горизонтальной плоскостях посредством хомута 118, установленного на оси (на чертеже не показана). Длины второй штанги 83 и третьей штанги 90 зафиксированы посредством крепежных элементов, например, болтов 119, 120.

Описанные варианты выполнения средства 89 поворота голени позволяют корректировать положение голени в горизонтальной и фронтальной плоскостях и одновременно осуществлять заданные сгибания-разгибания голени при ходьбе.

Как было сказано выше, аппарат содержит средство 121 фиксации голени в заданном положении, представленное на фиг. 23^24.

В описываемом варианте выполнения аппарата средство 121 фиксации голени в заданном положении содержит регулируемую манжету 122 (фиг. 24) голени и основание 123, имеющее десятый и одиннадцатый сквозные каналы, в которых с возможностью установочного линейного перемещения закреплены второй конец третьей штанги 90 и первый конец четвертой штанги 124, соответственно. Основание 123 закреплено на оси 125 с возможностью вращения в сагиттальной плоскости, а ось 125 закреплена на регулируемой манжете 122 голени.

Для удобства установки третьей и четвертой штанг 90, 124 основание 123 выполнено составным, при этом скрепление составных частей основания 123 между собой осуществлено болтовым соединением, состоящим из трех болтов 126 (фиг. 23). Ось 125 выполнена ступенчатой и закреплена на манжете 122 голени своим большим основанием. Для придания жесткости по обеим сторонам манжеты 122 установлены металлические шайбы 127. Крепление шайб 127 к манжете 122 осуществлено при помощи заклепок 128. На концах третьей и четвертой штанг 90^ 124 имеются защитные колпачки 129.

В описываемом варианте выполнения средство 130 коррекции положения стопы и объема ее движения в голеностопном суставе (фиг. 26, 27, 28) содержит наружный голеностопный шарнир 131, имеющий ось 132, и полый корпус 133, в котором установлен наконечник 134. На одном конце наконечника 134 закреплен второй конец четвертой штанги 124, а второй конец наконечника 134 закреплен на оси 132 наружного голеностопного шарнира 131 с возможностью поворота в сагиттальной плоскости.

Модульный экзоскелет содержит изогнутую соединительную пластину 135, одним концом закрепленную на оси 132 наружного голеностопного шарнира 131 с возможностью поворота в сагиттальной плоскости, а другим концом закрепленную на средстве для размещения стопы (на чертеже не показано). Полый корпус 133 средства 130 коррекции положения стопы и объема ее движения в голеностопном суставе выполнен составным и скреплен с помощью крепежных элементов, например, болтов 136. В полом корпусе 133 установлен, по меньшей мере, один упругий элемент 137, выполненный с возможностью ограничения поворота стопы в сагиттальной плоскости.

В описываемом варианте в полом корпусе 133 установлено два упругих элемента 137, заполняющих внутренний объем полого корпуса 133 и выполненных с возможностью ограничения поворота стопы в сагиттальной плоскости. Упругие элементы 137 создают более благоприятные условия для эксплуатации аппарата и выполнены, например, из каучука или резины.

В другом варианте выполнения предлагаемого аппарата средство 130 (фиг. 29) коррекции положения стопы и объема ее движения в голеностопном суставе содержит наружный голеностопный шарнир 131, имеющий ось 132 и корпус 133, в котором закреплен второй конец четвертой штанги 124.

Модульный экзоскелет содержит изогнутую соединительную пластину 135, подпружиненную к корпусу 133 посредством пружин 138, внутри каждой из которых установлен штырь 139, размещенный на опорной площадке 140, взаимодействующей с соединительной пластиной 135 на ее периферии. Один конец соединительной пластины 135 закреплен на оси 132 наружного голеностопного шарнира 131 с возможностью поворота в сагиттальной плоскости, а другой конец закреплен на средстве для размещения стопы (на чертеже не показано).

В том случае, когда у пользователя объем голени значительно меняется по длине в процессе пользования патентуемым аппаратом, что особенно актуально для детей в период активного роста, с помощью одной регулируемой манжеты 122 голени трудно обеспечить плотное прилегание третьей и четвертой штанг 90, 124 к голени и надежное крепление манжеты 122. В таком случае аппарат содержит две регулируемые манжеты голени 122ι и 1222 , а средство 121 фиксации голени в заданном положении состоит из двух аналогично выполненных частей 1211 и 1212, расположенных в верхней и нижней частях голени и связанных между собой промежуточной штангой 141 (фиг. 30 (а,Ь)), что исключает перекосы и плохое прилегание. Более детально вариант конструктивного выполнения предлагаемого аппарата, изображенного на фиг. 30 (а,Ь), будет описан ниже. Каждая часть 1211 и 12Ъ средства 121 фиксации голени в заданном положении выполнена аналогично описанному выше (фиг. 23, 24).

Для более надежной фиксации голени пользователя в заданном положении аппарат содержит, по меньшей мере, одну вторую промежуточную штангу 142 (фиг. 30 (а,Ь)), установленную с внутренней стороны голени пользователя и закрепленную на регулируемых манжетах голени 122ι и 1222.

Крепление второй промежуточной штанги 142 осуществлено посредством двух хомутов 143 (первого и второго) (фиг. 31), каждый из которых установлен на оси 144, закрепленной с возможностью вращения в сагиттальной плоскости на соответствующей манжете голени, например, на манжете 122ι, как это представлено на фиг. 31.

Первый конец второй промежуточной штанги 142 с возможностью установочных линейных перемещений закреплен в первом хомуте 143, а второй конец штанги 142 пропущен через второй хомут 143 и связан с внутренним голеностопным шарниром 145 средства 130 фиксации стопы относительно голеностопного сустава и коррекции объема его движения.

Внутренний голеностопный шарнир 145 выполнен аналогично описанным выше вариантам выполнения наружного голеностопного шарнира 131 (фиг. 26-29) и поэтому на сопроводительных чертежах детально не изображен.

В одном варианте выполнения внутренний голеностопный шарнир 145 имеет полый корпус, в котором установлен наконечник, на одном конце которого закреплен указанный второй конец второй промежуточной штанги, а второй конец наконечника закреплен на оси указанного внутреннего голеностопного шарнира 145 с возможностью поворота в сагиттальной плоскости, при этом устройство содержит изогнутую соединительную пластину, одним концом закрепленную на оси указанного внутреннего голеностопного шарнира 145 с возможностью поворота в сагиттальной плоскости, а другим концом закрепленную на указанном средстве для размещения стопы.

В другом варианте выполнения внутренний голеностопный шарнир 145 имеет корпус, в котором закреплен указанный второй конец второй промежуточной штанги, при этом устройство содержит изогнутую соединительную пластину, подпружиненную к указанному корпусу, одним концом закрепленную на оси указанного внутреннего голеностопного шарнира 145 с возможностью поворота в сагиттальной плоскости, а другим концом закрепленную на указанном средстве для размещения стопы.

На фиг. 30 (а,Ь) изображен вариант выполнения патентуемого модульного экзоскелета в полной комплектации, включающей тазобедренный бандаж 47 со средством 49 центрации головки бедра; средство 51 фиксации бедра в заданном положении; средство 89 поворота голени; средство 121 фиксации голени в заданном положении; средство 130 коррекции положения стопы и объема ее движения в голеностопном суставе и средство 146 для размещения стопы. При этом тазобедренный бандаж 47 со средством 49 центрации головки бедра и средство 51 фиксации бедра в заданном положении образуют первый модуль А. Средство 51 фиксации бедра в заданном положении, средство 89 поворота голени и средство 121 фиксации голени в заданном положении образуют второй модуль В. Средство 121 фиксации голени в заданном положении и средство 130 коррекции положения стопы и объема ее движения в голеностопном суставе образуют третий модуль С.

Первая, вторая, третья, четвертая штанги 52, 83, 90, 124 и первая и вторая промежуточные штанги 141, 142 служат соединительными элементами и, по существу, каждая из них представляет цилиндрическую штангу, выполненную с возможностью установочного линейного перемещения, и/или вращения, и/или свободного линейного перемещения, о чем было сказано выше.

Отличительной особенностью патентуемого устройства является его модульность, то есть возможность осуществления коррекции патологических установок разных сегментов нижних конечностей с использованием отдельных модулей А, В, С или их сочетания, или всего модульного экзоскелета в целом.

Рассмотрим более подробно целесообразность применения названных выше модулей и средств в зависимости от различных патологических установок нижних конечностей.

При наличии у пользователя патологической установки бедра одной нижней конечности, когда имеет место внутренняя ротация бедра или приведение бедра, предлагаемое устройство включает первый модуль А, содержащий регулируемый тазовый бандаж 47 со средством 49 центрации головки бедра в вертлужной впадине, и средство 49 фиксации бедра в заданном положении, которые соединены между собой первой штангой 52, выполненной с возможностью вращения и свободного линейного перемещения. При наличии у пользователя варусной или вальгусной установки голени одной нижней конечности предлагаемое устройство включает второй модуль В, содержащий средство 51 фиксации бедра в заданном положении, средство 89 поворота голени и средство 121 фиксации голени в заданном положении, которые соединены между собой второй и третьей штангами 83, 90, соответственно. При этом вторая штанга 83 вьшолнена с возможностью вращения и установочного линейного перемещения, а третья штанга 90 вьшолнена с возможностью установочного линейного перемещения. Названные выше средства 51, 89, 121 (то есть второй модуль В) обеспечивают возможность изменения положения голени в горизонтальной и фронтальной плоскостях.

При наличии у пользователя приведения или отведения стопы одной нижней конечности предлагаемое устройство включает третий модуль С, содержащий средство 121 фиксации голени в заданном положении и средство 130 коррекции положения стопы и объема ее движения в голеностопном суставе, которые соединены между собой четвертой штангой 124, выполненной с возможностью установочного линейного перемещения. Названные выше средства 121 и 130 (то есть третий модуль С) обеспечивают возможность изменения положения голени и стопы в горизонтальной плоскости. Для достижения лучшего эффекта от использования предлагаемого устройства при наличии у пользователя эквинусной установки стопы или приведения или отведения стопы лучшие результаты могут быть достигнуты от применения всех названных выше модулей А, В, С, содержащих все указанные элементы и средства 47, 49, 51, 89, 121 и 130.

Перед началом применения модульного экзоскелета проводят подбор аппарата подходящего размера для конкретного пользователя. В основном используют аппараты трех размеров, при этом имеется возможность регулирования отдельных модулей по длине путем задания длины отдельных соединительных штанг.

Рассмотрим надевание на пользователя предлагаемого модульного экзоскелета, имеющего указанные выше модули, элементы и средства, установленные на двух нижних конечностях пользователя.

Сначала надевают манжеты 122ι и 1222 голени и средство 130 коррекции положения стопы и объема ее движения в голеностопном суставе, и выставляют длины штанг 90, 141, 142, 124 таким образом, чтобы ось 93 средства 89 поворота коленного сустава была спроецирована несколько выше (приблизительно на 2 см) суставной щели коленного сустава.

Затем на тазовую область пользователя надевают регулируемый тазовый бандаж 47 (фиг. 15), обеспечивая его плотное прилегание к телу пользователя. Далее бедра пользователя вкладывают в набедренные манжеты 50, которые закрепляют в нижней трети бедра так, чтобы эти манжеты 50 не попадали под коленные суставы, после чего выставляют длину второй штанги 83.

После того, как на пользователя надет модульный экзоскелет и выставлены длины указанных штанг 90, 141, 142, 124, выставляют средство 49 центрации головки бедра, средство 89 поворота голени и средство 130 коррекции положения стопы и объема ее движения в голеностопном суставе в такое положение соответствующих средств 49, 89, 130, чтобы достигалась коррекция положения осей вращения тазобедренного, коленного и голеностопного суставов в горизонтальной и фронтальной плоскостях.

Для коррекции позиции оси вращения тазобедренного сустава средство 49 центрации головки бедра (фиг. 16, 17, 18) устанавливают в среднее положение, при котором ось первой штанги 52 параллельна продольной оси основания 48.

В таком положении имеет место отведение бедер в положении «сидя» и положении «стоя» с одинаковыми углами отведения.

Путем поворота средства 49 центрации головки бедра с первой штангой 52 в горизонтальной плоскости обеспечивают различные углы отведения бедра в положении «сидя» и положении «стоя».

Методом приближений выбирают оптимальное направление оси соответствующей первой штанги 52 и фиксируют положение соответствующего средства 49 центрации головки бедра болтовым соединением. Такое положение средства 49 центрации головки бедра и связанной с ним первой штанги 52 соответствует предписанной коррекции бедра и не вызывает у пользователя болевых ощущений.

В случае необходимости предлагаемый модульный экзоскелет может быть настроен индивидуально на каждый тазобедренный сустав конкретного пользователя, что выгодно отличает его от известных конструкций аналогичного назначения.

Для коррекции позиции оси вращения коленного сустава в горизонтальной плоскости ослабляют затяжку двух болтов 102 (фиг. 21) средства 89 поворота голени, фиксирующих положение на втором конце второй штанги 83, и поворачивают средство 89 поворота голени вместе с нижней конечностью пользователя в горизонтальной плоскости. После этого удерживают нижнюю конечность в выбранном положении и затягивают болты 102.

Для коррекции позиции оси вращения коленного сустава во фронтальной плоскости ослабляют затяжку болта 102 средства 89 поворота коленного сустава, смещают и удерживают в выбранном положении третью штангу 90 вместе с голенью пользователя и фиксируют положение голени, затягивая болт 102.

Для коррекции позиции оси вращения голеностопного сустава в горизонтальной плоскости ослабляют затяжку болтов 102 (фиг. 21, 22) на основании 96, поворачивают стопу пользователя вместе со средством 146 для размещения стопы в нужном направлении путем вращения первого конца четвертой штанги 124 в одиннадцатом сквозном канале, удерживают и фиксируют стопу в корригированном положении, затягивая болты 102 на основании 96.

Так как патентуемый модульный экзоскелет имеет простую компактную конструкцию, его можно использовать в сочетании с другими устройствами, позволяющими решить проблему коррекции патологических установок, в том числе нижних конечностей, особенно у детей.

Как уже было описано ранее, предлагаемый экзоскелет состоит из отдельных модулей А, В, С (составные части указанных модулей описаны выше), которые при необходимости могут быть использованы по отдельности, в разных сочетаниях или все вместе.

В представленном на фиг. 30 (а, Ь) варианте выполнения модульного экзоскелета все названные выше модули А, В, С, содержащие указанные элементы и средства 47, 49, 51, 89, 121, 130, 146, установлены на двух нижних конечностях пользователя. Однако указанные выше модули А, В, С, содержащие указанные элементы и средства 47, 49, 51, 89, 121, 130, 146, по медицинским показаниям могут быть установлены на одной или двух нижних конечностях пользователя как в целом, так и в разных сочетаниях.

Таким образом, патентуемый модульный экзоскелет предусматривает возможность осуществления коррекции патологических установок всех сегментов нижних конечностей, и в этом случае включает выше перечисленные элементы и средства 47, 49, 51, 89, 121, 130, 146, соединенные между собой соответствующими штангами 52, 83, 90, 124, 141, 142, а также предусматривает возможность осуществления коррекции патологических установок отдельных сегментов нижних конечностей или патологических установок в сочетании сегментов нижних конечностей и в этих случаях включает отдельные перечисленные выше элементы и средства, соединенные между собой соответствующими штангами.

Далее приводим конкретные примеры применения патентуемых способа и устройства для коррекции патологических установок сегментов нижних конечностей для пользователей различных возрастов.

Пример 1

Пользователь Н.Р., 8 лет.

Диагноз: детский церебральный паралич (далее ДЦП), спастическая диплегия с преимущественным поражением правых конечностей, тяжелая форма, аддукторно- пронационная установка бедер, патологическая флексия и валыусная установка голеней, больше справа, абдукторно-эквиноплановальгусн� �я установка стоп.

Объективно: пользователь самостоятельно не стоит, не ходит. Ходит с поддержкой за одну руку или с опорой на две канадские трости, в позе тройного сгибания, с внутренней ротацией бедер, с опорой на передне-внутренние отделы стоп. При ходьбе отмечается непостоянный перекрест нижних конечностей на уровне нижней трети бедра. Отмечается выраженная валыусная установка правой голени в положении «стоя» и при локомоции, валыусная установка левой голени выражена менее значительно. В положении «стоя» и при локомоции отмечается патологическое отведение стоп, больше правой стопы

Пользователю проведена поэтапная коррекция продольных осей правой и левой нижних конечностей с использованием предлагаемых способа и устройства в течение одного года.

Использовали предлагаемый экзоскелет, содержащий три модуля (А, В, С) для каждой нижней конечности, причем в шарнире коленного сустава модуля В для каждой нижней конечности был использован подпружиненный механизм, обеспечивающий ограничение патологической флексии голени в период опоры при локомоции. В башмаке модуля С для каждой стопы были использованы корригирующие вкладыши для ортопедической коррекции медиального продольного свода и высокой внутренней поддержки каждой стопы. Модуль С патентуемого экзоскелета содержал наружный и внутренний шарниры голеностопного сустава для каждой нижней конечности, обеспечивающий улучшение стабилизации корригированной позиции каждой стопы.

Использовали предлагаемый способ, включающий коррекцию указанных патологических установок указанных сегментов двух нижних конечностей с помощью патентуемого экзоскелета. В качестве указанной коррекции осуществляли четырехэтапную коррекцию положения продольных осей указанных сегментов. Для этого четыре раза в течение года осуществляли поэтапную настройку конструктивных элементов экзоскелета с учетом динамики мышечного тонуса и роста пользователя, степени адаптации пользователя к корригированному положению сегментов нижних конечностей в процессе каждого этапа применения описываемого способа и поэтапного устранения дисбаланса сил мышц, обслуживающих тазобедренный, коленный и голеностопный суставы двух нижних конечностей. Для устранения мышечного дисбаланса и коррекции мышечного тонуса при исходной спастичности сгибательно-пронационной мускулатуры нижних конечностей пользователя в рамках патентуемого способа применяли методику криоконтраста (контрастное чередование холодового и теплового воздействия на, так называемые, двигательные точки спастичных мьшщ), стимуляцию их антагонистов для улучшения сократительной способности аппаратом Сотрех-3, комплекса лечебной гимнастики для лучшей адаптации мьшщ пользователя с индивидуальным подбором лечебно-тренировочной нагрузки на каждом этапе применения аппарата, методику кинезиологического тейпирования (Dr. Kenzo Kase, Founder) мышц, дефицит функции которых определял характер патологических установок бедра, голени и стопы каждой нижней конечности.

Модуль А экзоскелета для коррекции аддукторно-пронационной установки каждого бедра поэтапно настраивали, причем отведение и наружную ротацию дозировали на каждом этапе для каждого бедра без взаимного влияния в зависимости от выраженности исходной патологической установки на каждом этапе коррекции. Модуль В экзоскелета вместе с голенью пользователя поэтапно ротировали в горизонтальной и фронтальной плоскостях. Затем фиксировали в корригированной позиции одновременно с позицией модуля С, добиваясь коррекции вальгусной установки и внутренней ротации голени и связанной с ней вальгусной позиции стопы каждой нижней конечности без взаимного влияния, дополнительно изменяя позицию модуля С по отношению к позиции модуля В каждой нижней конечности для коррекции патологического отведения стоп. Объем движений голеностопных шарниров для каждой нижней конечности задавали с ограничением подошвенного сгибания стоп, но без ограничения тыльной флексии, практически одинаково для левой и правой нижней конечности.

Контрольный осмотр через один год показал: пользователь без корригирующего экзоскелета стоит и ходит с опорой на две канадские трости, уменьшилась выраженность валы сной установки голеней, преимущественно левой голени. Пользователь осуществляет опору на полную стопу. Устранена патологическая абдукция обеих стоп. Уменьшилась выраженность спастичности аддукторов обеих бедер, увеличился объем пассивного отведения бедер. Рекомендовано продолжить применение предлагаемого способа и использование предлагаемого устройства..

Пример 2

Пользователь К.К., 24 года.

Диагноз: ДЦП, спастическая диплегия средней тяжести с преимущественным поражением левых конечностей, вторичный миодистрофический синдром, аддукторно-пронационная установка бедер, внутренняя ротация двух нижних конечностей, вальгусная установка левой голени, выраженная эквино- плосковальгусная деформация левой стопы.

Объективно: ходит самостоятельно с выраженными раскачиваниями туловища при ходьбе, ротирует нижние конечности внутрь, с опорой на полную правую и передневнутреннюю поверхность левой стопы. Бедра приведены. Фазы периода опоры при локомоции не дифференцирует (нет «переката» с пяточной на дистальную часть стопы при ходьбе). В положении стоя и при локомоции отмечается умеренно выраженная вальгусная установка левой голени. Правая нижняя конечность более опорна, одноопорный период левой нижней конечности укорочен. Отмечается наклон таза и торсия туловища в позе стоя и при локомоции влево. Левая нижняя конечность функционально укорочена за счет патологической торсии и валыусной позиции левой голени на 8 мм.

Пользователю проведена коррекция физиологической оси нижней конечности с использованием патентуемых способа и устройства.

Использовали предлагаемый экзоскелет, содержащий три модуля (А, В, С) для левой нижней конечности и модуль А для бедра правой нижней конечности. В башмаке модуля С для левой стопы был использован корригирующий вкладыш для ортопедической коррекции внутреннего продольного свода и высокой внутренней поддержки левой стопы. Модуль С патентуемого экзоскелета содержал наружный и внутренний шарниры голеностопного сустава для левой нижней конечности с целью лучшей стабилизации корригированной позиции левой стопы, так как исходная патологическая эквино-плосковальгусная позиция левой стопы была выражена значительно.

Использовали предлагаемый способ, включающий коррекцию указанных патологических установок указанных сегментов двух нижних конечностей с помощью патентуемого экзоскелета. В процессе указанной коррекции осуществляли поэтапную настройку конструктивных элементов экзоскелета, с помощью трех модулей которого (А, В, С для левой нижней конечности) проводили постепенную коррекцию патологического приведения и внутренней ротации левого бедра, вальгусной установки и внутренней ротации левой голени, эквино-плосковальгусной деформации левой стопы. С помощью модуля А для правой нижней конечности поэтапно устраняли внутреннюю ротацию оси правой нижней конечности, осуществляя корригирующее влияние на позицию правого бедра.

Корригирующие настройки экзоскелета аналогичны описанным выше, в примере 1. Количество этапов настройки - пять в течение года. Режим применения экзоскелета - постоянное ношение при бодрствовании. Устранение аддукторно- пронационной установки левого и правого бедра осуществляли без взаимовлияния, добиваясь более значительного отведения левого бедра, так как исходно патологическое приведение бедра было более выражено слева. Пронационную установку бедер корригировали не полностью с целью лучшей центрации головки левого и правого бедер в соответствующей вертлужной впадине. В течение каждого этапа применения описываемого способа и непосредственно перед каждой настройкой экзоскелета проводили дозированное устранение дисбаланса мышечного тонуса (спастико-ригидности) и произвольной моторики проксимальной мускулатуры, обслуживающей тазобедренные суставы, а также мускулатуры, обеспечивающей движение голени в коленном суставе. Коррекцию осуществляли с помощью мануального воздействия, применения ночных лечебных укладок в туторах на коленных суставах и применения безнагрузочных туторов на голеностопных суставах. Применяли электростимуляцию крестцово-остистых, ягодичных и RU2010/000746

63

четырехглавых мышц левого и правого бедра в покое, в режиме циклограммы нормальной ходьбы, на фоне лекарственной терапии (акатинол мемантин в оттитрованной суточной дозе 40 мг в течение года). Для лучшей адаптации пользователя к настройкам экзоскелета на каждом этапе коррекции проводили лечебную гимнастику. При ношении аппарата дополнительной коррекции длины левой нижней конечности не требовалось.

Контрольный осмотр через один год выявил: пользователь ходит самостоятельно, рисунок ходьбы в аппарате значительно улучшился, уменьшилась торсия туловища и наклон таза. Улучшилась статокинетическая устойчивость и толерантность к физической нагрузке. Может ходить на значительные расстояния без отдыха (до 300 м). Значительно уменьшилась выраженность вальгусной установки левой голени. Аддукторная установка бедер полностью устранена (в аппарате), внутренняя ротация нижних конечностей сохраняется, но выражена менее значительно. Увеличился объем пассивно-активных движений в тазобедренных и голеностопных суставах. Длительность одноопорного периода для левой и правой нижних конечностей практически одинакова. Рекомендовано продолжить применение патентуемых способа и устройства.

Пример 3

Пользователь А. А., 3 года

Диагноз: последствия закрытой черепно-мозговой травмы, ушиба головного мозга, левосторонний диссоциированный гемипарез с преимущественным поражением нижней конечности, нарушение осанки во фронтальной плоскости, сгибательная установка левого предплечья, аддукторно-пронационная установка левого бедра, рекурвация левой голени, аддукто-эквиноварусная установка левой стопы с приведением переднего отдела, анатомическое укорочение левой нижней конечности 7 мм.

Объективно: стоит и ходит самостоятельно. Походка гемипаретическая, неэластичная, с фронтальными раскачиваниями туловища, при ходьбе опора на передне-наружные отделы левой стопы, фазы периода опоры левой стопой не дифференцирует. Рекурвация левой голени в коленном суставе в период опоры. Отсутствуют реципрокные движения верхних конечностей при ходьбе. Активное тыльное сгибание левой стопы отсутствует. RU2010/000746

64

Использовали предлагаемый экзоскелет, содержащий три модуля (А, В, С) для коррекции патологических установок бедра, голени и стопы левой нижней конечности и модуль А для бедра правой нижней конечности (с целью стабилизации позиции тазового бандажа на пользователе). Модуль С для пользователя содержал наружный шарнир голеностопного сустава, поскольку аддукто-эквиноварусная установка левой стопы без усилий пассивно выводилась в физиологически правильное положение. Модуль С аппарата содержал корригирующие вкладьшш для уменьшения выраженности варусной установки левой стопы и аддукторной установки переднего отдела левой стопы (медиальный сводообразующий и более высокий латеральный пронирующий, а также латеральный пальцевой пронирующий).

Использовали предлагаемый способ, включающий коррекцию указанных патологических установок указанных сегментов двух нижних конечностей с помощью патентуемого экзоскелета. В процессе указанной коррекции осуществляли поэтапную настройку конструктивных элементов экзоскелета аналогично описанной выше в примерах 1, 2. Особенности настройки экзоскелета для пользователя - ограничение с помощью упора объема движений коленного шарнира с целью устранения рекурвации левой голени в период опоры при локомоции. Режим применения аппарата - постоянно при бодрствовании. Дополнительно применяли тутор на левый коленный сустав и безнагрузочный тутор на левый голеностопный сустав в режиме ночных укладок. В течение года коррекцию патологических установок бедра, голени и стопы левой нижней конечности осуществляли в четыре этапа, что потребовало динамической коррекции настроек аппарата. Дополнительной компенсации длины левой нижней конечности в связи с существующим анатомическим укорочением (7 мм) при применении предлагаемого экзоскелета не требовалось. Модуль А на здоровой конечности был выставлен в нейтральное положение, без коррекции объема движений в тазобедренном суставе правой нижней конечности.

Тонус мышц левой нижней конечности был исходно нарушен по типу спастичности с преобладанием в аддукторах бедра, хамстринг-группе (то есть в сгибателях голени), а также в трехглавой мышце голени. Дозированное устранение мышечного дисбаланса осуществляли на первом этапе - с помощью препаратов ботулотоксина (введение диспорта в приводящие мышцы бедра, в камбаловидную мышцу и обе икроножные, преимущественно в медиальную икроножную), на 00746

65

последующих этапах коррекцию мышечного тонуса осуществляли с помощью физиофакторов (криоконтраст). На каждом этапе коррекции пользователю подбирали индивидуальный комплекс лечебной гимнастики с целью адаптации к корригированной позиции сегментов левой нижней конечности.

Контрольный осмотр через 1 год: ходит самостоятельно, увеличилась толерантность к физической нагрузке, улучшился рисунок ходьбы. При ходьбе без аппарата уменьшилась выраженность патологического приведения левого бедра, устранена рекурвация левой голени. При ходьбе опирается на полную стопу с паретичной стороны. Сознательно контролирует походку, при этом вьшолняет элементы дифференцировки фаз периода опоры («перекат») левой стопой (непостоянно). Значительно уменьшились фронтальные раскачивания туловища при ходьбе. Увеличился объем активных движений в левом голеностопном суставе, появилось небольшое активное тыльное сгибание стопы.

Пример 4

Пользователь П.А., 7 лет

Диагноз: отдаленные последствия позвоночно-спинномозговой травмы с частичным повреждением спинного мозга на уровне поясничного утолщения, нижний вялый парапарез, нарушение функции тазовых органов (энурез, энкопрез). Поясничный гиперлордоз, нестабильность тазобедренных и коленных суставов, рекурвация обеих голеней, отвисание переднего отдела стоп двух нижних конечностей.

Объективно: самостоятельно не стоит, не ходит. Сидит самостоятельно с опущенными ногами, при сидении отмечается кифотическая осанка. Стоит с высокой поддержкой или поддержкой за таз, при стоянии выражен лордоз поясничного отдела позвоночника, отмечается переразгибание голеней. С поддержкой за таз вьшолняет шаговые движения, преимущественно за счет сохранившейся функции проксимальных мышц, поэтому осуществляет циркумдукционные движения бедер при попытке выноса нижней конечности вперед. Выражены фронтальные раскачивания туловища. В период опоры осуществляет рекурвацию голеней. В период переноса отмечается отвисание переднего отдела стоп двух нижних конечностей.

Использовали предлагаемый экзоскелет, содержащий три модуля (А, В, С) для левой и три модуля (А, В, С) для правой нижней конечности. Каждый модуль С содержал наружный шарнир голеностопного сустава. С помощью упора коленного шарнира каждого модуля В устраняли рекурвацию голеней в период опоры. С целью облегчения махового движения голени в период переноса, а также улучшения опороспособности и подкосоустойчивости нижних конечностей коленный шарнир каждого модуля В был дополнен подпружинивающим механизмом.

Использовали предлагаемый способ, включающий коррекцию указанных патологических установок указанных сегментов двух нижних конечностей с помощью патентуемого экзоскелета. В процессе указанной коррекции осуществляли поэтапную настройку конструктивных элементов экзоскелета аналогично описанной выше в примерах 1, 2, 3. Кроме того, осуществляли дозированное устранение мьппечного дисбаланса при исходном снижении тонуса мышц двух нижних конечностей. Устранение мышечного дисбаланса потребовало применения аппарата Сотрех-3 в режиме электростимуляции и улучшения трофики мышц, комплексной медикаментозной терапии (препараты: нейрокс, кортексин, актовегин, нейромидин, элькар, цитофлавин), применения аппаратной физиотерапии (транскраниальная магнитная стимуляция, чрескожная электронейростимуляция, лазеротерапия), стимулирующего массажа, методики кинезиологического тейпирования (Dr. Kenzo Kase, Founder). На каждом этапе коррекции пользователю был назначен комплекс упражнений для улучшения произвольной моторики нижних конечностей и адаптации к аппарату. В течение года осуществляли пять этапов предлагаемого способа, для чего пять раз осуществляли настройки экзоскелета, в том числе один раз - в связи со значительной динамикой роста пользователя.

Контрольный осмотр через 1 год выявил: в аппарате пользователь ходит с поддержкой за 1 руку, уменьшились вронтальный раскаиания туловища, увеличилась амплитуда активного сгибания бедра и голени. Отвисание переднего отдела стопы в период переноса устранено (в аппарате). Улучшилась опороспособность нижних конечностей. В аппарате делает несколько самостоятельных шагов.

Пример 5

Пользователь К.Е., 14 лет

Диагноз: ДЦП, спастическая диплегия с преимущественным поражением правой конечности, патологическая торсия туловища вправо, аддукторно-пронационная установка бедер двух нижних конечностей, сгибательно-вальгусная установка голеней двух нижних конечностей, абдукто-эквиноплановальгусная установка стоп двух нижних конечностей. Миофасциальный болевой синдром.

Объективно: стоит самостоятельно непродолжительно в позе тройного сгибания с приведением и внутренней ротацией бедер двух нижних конечностей, выраженной вальгусной установкой голеней двух нижних конечностей, больше справа, с опорой на переднемедиальные отделы стоп двух нижних конечностей. Ходит самостоятельного стремительной походкой, с выраженными сагиттальными и фронтальными раскачиваниями туловища, в позе типичного тройного сгибания, с опорой на переднемедиальные отделы стоп, останавливается только при поддержке.

Пользователю было назначено лечение с использованием патентуемых способа и устройства в режиме постоянного ношения при бодрствовании в течение года.

Использовали предлагаемый экзоскелет, содержащий три модуля (А, В, С) для каждой нижней конечности, причем в шарнире коленного сустава модуля В для правой и левой нижней конечности был использован подпружинивающий механизм с целью ограничения патологической флексии голеней в период опоры при локомоции. Кроме того, для лучшей фиксации голеней в заданном положении модуль В для каждой нижней конечности содержал две манжеты. Модуль С для правой и для левой нижней конечности содержал оба шарнира голеностопного сустава (наружный и внутренний) с целью лучшей стабилизации стоп в корригированном положении.

Использовали предлагаемый способ, включающий коррекцию указанных патологических установок указанных сегментов двух нижних конечностей с помощью патентуемого экзоскелета. В процессе указанной коррекции осуществляли поэтапную настройку конструктивных элементов экзоскелета аналогично описанной выше в примерах 1, 2, 3. Кроме того, использовали дозированное устранение дисбаланса сил мышц, обслуживающих тазобедренные, коленные и голеностопные суставы при исходной спастико-ригидности аддукторов бедра и сгибательно- пронационной мускулатуры двух нижних конечностей. Способ осуществляли в четыре этапа, при этом настройку экзоскелета изменяли четыре раза в течение года. С целью устранения мышечного дисбаланса и миофасциальн х болей применяли методику криоконтраста, расслабляющий массаж, аппликации наружных анестезирующих средств (версатис), осцилляторную и высокотоновую терапию (аппараты «Hivamat» и «Hi-top», соответственно). На каждом этапе после изменения настроек аппарата с целью лучшей коррекции патологических установок бедра, голени и стопы пользователю назначали комплекс лечебных упражнений. Часть упражнений выполнялась в экзоскелете, а часть - непосредственно перед надеванием экзоскелета. На каждом последующем этапе кинезитерапевтическую нагрузку увеличивали.

Контрольный осмотр через 1 год выявил: улучшение статокинетической устойчивости и позы пациента при стоянии и локомоции. Стоит самостоятельно более продолжительное время. Значительно уменьшилась выраженность аддукторной позиции бедер при стоянии и локомоции, сохраняется незначительная пронационная установка бедер, больше бедра правой нижней конечности. Валыусная установка голеней в экзоскелете полностью устранена, без экзоскелета - несколько уменьшилась, преимущественно слева. Опора на полную стопу, фазы периода опоры не дифференцирует. Рекомендовано продолжить применение патентуемоых экзоскелета и способа.

Промышленная применимость

Предлагаемые способ и устройство могут быть использованы в реабилитации патологических установок, полученных вследствие повреждений опорно- двигательного аппарата или поражения центральной нервной системы. Например, предлагаемые способ и устройство могут быть использованы для коррекции патологических установок сегментов нижних конечностей у больных детским церебральным параличом, больных с повреждением позвоночника, возможно осложненным повреждением спинного мозга, больных с последствиями черепно- мозговых травм и острых нарушений мозгового кровообращения. Кроме того, предлагаемый способ может быть использован при лечении детей, имеющих различные патологические установки сегментов нижних конечностей при дисбалансе мышечных сил, несостоятельности суставно-связочного аппарата и наличии патологической торсии в условиях отсутствия фиксированных мышечно-суставных контрактур и выраженных деформаций костей нижних конечностей.