أجهزة تقويم العظام في الكاحل
جهاز تقويم العظام إلى حد بعيد هو الجهاز الأكثر استخدامًا للتحكم في الأطراف السفلية خلال كل مرحلة من مراحل دورة المشي للأفراد الذين يعانون من ضعف عضلي أو عضلي هيكلي مما يجعل المشي صعبًا. ومن المهم ملاحظة أن الاختصارات المستخدمة لتسمية أجهزة تقويم الأطراف السفلية تصف المفاصل الموضوعة داخل الجهاز التقويمي. في الواقع، يعالج جهاز التقويم بشكل فعال استقرار مفصل الركبة (القريب من الجبيرة) أثناء الوقوف.
تنقسم أجهزة التقويم في الكاحل إلى فئتين: أجهزة تقويم ثابتة تمنع الحركة في أي طائرة عند الكاحل (على سبيل المثال، أجهزة تقويم الكاحل الصلب، رد فعل الأرضية الأمامية، حمل وتر الرضفة أو تخفيف الوزن). في المقابل، تسمح أجهزة التقويم الديناميكية بدرجة معينة من حركة المستوى السهمي في الكاحل (على سبيل المثال، الزنبرك الخلفي للورق أو أجهزة التقويم الحلزونية، مفصلية الكاحل)، سواء أكان ثابتًا أم ديناميكيًا، فإن الهدف الأساسي من جهاز تقويم الكاحل هو توفير دعم خارجي كافٍ لتحقيق الاستقرار في الموقف والوضوح في التأرجح مع الحد الأدنى من التنازل عن التقدم للأمام من خلال مشية الكعب والكاحل وأصابع القدم.
مبادئ النشاط الحيوي للأجهزة التقويمية
تأسست مبادئ الميكانيكا الحيوية لأجهزة التقويم على التشريح الوظيفي لمركب الكاحل والقدم، عطف ظهري الكاحل وثني أخمص القدمين في الكاحل هما متعدد الأسطح (أي أن الحركة تحدث في جميع مستويات الحركة الثلاثية) حيث يدور الكاحل من خلال نقر الكاحل في كل من حركة السلسلة المفتوحة وعندما يتحرك الموتى فوق الكاحل الثابت نسبيًا (يحمل الوزن) في حركة سلسلة مغلقة.
كما يتشكل السطح القريب للنقر من خلال تناذر (مفصل ليفي) بين القصبة البعيدة والشظية، يتكون الجدار الإنسي للمفصل الكاحل من الكعب الإنسي وهو امتداد هبوطي للظنبوب، ويكون الجدار الجانبي، الذي يتكون من الكعب الجانبي للشظية أطول ويتحرك للخلف ونظرًا لشكل الأسطح المفصلية للكاحل في نقرها وموضع تعويض الكاحل، يكون محور مفصل الكاحل مائلًا قليلاً ويمتد في اتجاه أمامي إلى خلفي جانبي.
نتيجة لذلك، يكون عطف الظهر مصحوبًا بدرجة معينة من الكب الأمامي والاختطاف جنبًا إلى جنب مع أروح القدم الخلفية. العطف الأخمصي مصحوب باستلقاء مقدم القدم مع التقريب وتقوس القدم الخلفية، لاحظ أنه أثناء الوقوف، تحدث الحركة في وضع السلسلة المغلقة لأن القدم مثبتة على الأرض بواسطة قوى تحمل الوزن، بحيث يتدحرج النقر فوق رأس الكاحل، إذا كان جهاز التقويم لديه مفاصل كاحل ميكانيكية، يكون محور الميكانيكية يجب محاذاة المفاصل بشكل وثيق قدر الإمكان مع محور الحركة التشريحي المنحرف.
يتم وضع رؤوس الوصلات الميكانيكية في منتصف خط الوسط تقريبًا من الكعب في المستوى السهمي، حيث تقلل هذه الاستراتيجية من احتمالية حدوث عزم غير طبيعي وقص بين الجهاز التقويمي والطرف أثناء سير الشخص الذي يرتدي جهاز التقويم وعندما يكون هناك تناقض بين المحورين التشريحي والميكانيكي، فمن المحتمل أن تكون هناك حركة مفرطة للطرف داخل أجهزة التقويم ويضعف عمل مفصل الكاحل الميكانيكي.
أجهزة تقويم العظام الثابتة في الكاحل
تعتبر أجهزة التقويم الثابتة هي الأكثر عدوانية في تصميمات أجهزة التقويم في تقديم الدعم الخارجي، إنها تقيد حركة الكاحل والقدم في جميع الطائرات الثلاث لتوفير ثبات كبير في طور الوقوف وإزالة الأطراف المتأرجحة. ومع ذلك، نظرًا لصلابتها فإن هذه الأجهزة التقويمية تقلل إلى حد كبير التحولات خلال المرحلة الأولى (الكعب) والثانية (الكاحل) وبدرجة أقل من الثالثة (إصبع القدم) لمرحلة التأرجح، حيث يقوم الأفراد الذين يستخدمون جهاز تقويم بشكل أفضل من الناحية الوظيفية بارتداء حذاء مع كعب وسادة وقاعدة هزاز لمحاكاة هذه التحولات الرئيسية، كما يجب اتخاذ قرار التوصية بالاجهزة التقويمية ثابتًا بعناية مع الموازنة بين فائدة الاستقرار الأكبر مقابل تكلفة التنقل المفقود.
تقويم العظام الصلبة للكاحل والقدم
عادة ما يتم تصنيع جهاز تقويم الكاحل الصلب، من لدن حراري سميك نسبيًا ويهدف إلى تثبيت الكاحل والقدم بالقرب من الوضع المحايد ميكانيكيًا حيويًا ( الكاحل ظهري الكاحل، تحت الكاحل ومحايدة العقبي، مع مقدمة متوازنة) قدر الإمكان بالنظر إلى التشريح الوظيفي للفرد. يقع خط القطع الأمامي الخلفي من جهاز التقويم الصلب عند أو بالقرب من خط الوسط للمقبض الإنسي والجانبي.
قد يتم دمج التمويجات الوسطية والجانبية في غلاف الجهاز التقويمي لتوفير قوة إضافية عندما ينتج عن فرط التوتر أو الوزن الزائد قوى تحميل تتطلب جهاز تقويم أقوى. وعادة ما يتم قطع الحد القريب ليقع 1.5 بوصة أسفل قمة رأس الشظية، إما أن يتم تقليم الصفيحة القدمية بالقرب من رؤوس مشط القدم الأخمصية أو يمكن إطالتها إلى ما بعد مشط القدم بشكل بعيد إلى صفيحة إصبع القدم إذا كان فرط التوتر يمثل مصدر قلق ويوصي بعض أخصائيي تقويم العظام باستخدام شريط مثبط النغمة إذا كان فرط التوتر شديدًا. هناك مقايضة يجب مراعاتها إذا تم إطالة الصفيحة القدمية من الأسهل بكثير وضعها في الحذاء مع لوح قدم أقصر وارتدائه وقد تكون المساعدة ضرورية لارتداء الأحذية عندما يكون صفيحة القدم بجهاز تقويم صلب ممتلئة.
أنظمة التحكم في الأجهزة التقويمية الصلبة
هناك أربعة أنظمة تحكم مميزة مدمجة في تصميم جهاز التقويم الصلب لمقاومة الانثناء الأخمصي أثناء مرحلة التأرجح، توجد قوة ارتكاز مطبقة عند الكاحل الأمامي (عن طريق الربط أو عن طريق أربطة الحذاء أو إغلاق الفيلكرو) تعارضها قوة معاكسة بعيدة لأعلى تحت رؤوس مشط القدم وقوة معاكسة قريبة على السطح القريب الخلفي من جهاز التقويم لمقاومة عطف الظهر أثناء مرحلة الوقوف، هناك قوة ضغط صاعدة وداخلية عند الكعب الخلفي، تعارضها قوة معاكسة لأسفل بعيدة يتم توصيلها بواسطة الحذاء وقوة تقارب مطبقة بواسطة أشرطة الإغلاق الأمامية أسفل الركبة مباشرة. من المهم ملاحظة أن الكاحل المغلق الذي تم إنشاؤه بواسطة جهاز التقويم يولد لحظة الباسطة في الركبة أثناء الوقوف.
بهذه الطريقة، يمكن أن يكون جهاز التقويم بديلاً عن ضعف التحكم الحركي أو أداء العضلات الباسطة للركبة للأشخاص الذين يعانون من السكتة الدماغية أو الشلل الدماغي أو غيرها من الخلل الوظيفي العصبي. الكعب الوحشي مع قوى معاكسة موجهة أفقياً في الظنبوب الإنسي القريب والقدم الإنسي، لمقاومة أروح وانقلاب القدم، توجد قوة موجهة أفقيًا مطبقة فوق وتحت الكعب الإنسي، مع وجود قوى مضادة موجهة وسطيًا أسفل الرأس الشظوي مباشرةً وقريبًا عند القدم الجانبية بعيدًا.
تتأثر درجة التحكم في القدم أيضًا بموضع خطوط القطع في قسم القدم، عندما يكون هناك تشوه في المفصل الأوسط مع اختطاف مقدمة القدم أو التقريب للتعامل معها، يتم ضبط خطوط القطع لالتقاط أعمدة مشط القدم الأول والخامس، إذا كان هناك الكثير من أروح تحت الكاحل، فإن ارتفاع الجدار الإنسي يزداد ويمكن وضع حافة قريبة من الكعب الإنسي.
توفر هذه الاستراتيجيات مساحة سطح أكبر لتوزيع القوى التصحيحية المطبقة بواسطة الجهاز التقويمي، بحيث يكون المريض أكثر راحة مع الاستقرار الخارجي الذي يوفره، إذا كان التمدد المفرط للركبة في الوسط يمثل مشكلة للأفراد الذين يعانون من ضعف في التحكم الحركي، فقد يقوم أخصائي تقويم العظام بتصنيع جهاز تقويم في درجتين فقط من عطف ظهري الكاحل، بدلاً من الحيادية، لتقليل لحظة التمدد المفرط والحفاظ على صحة مفصل الركبة بمرور الوقت، كما يمكن إضافة تعديل جيليت إلى السطح الإنسي الخارجي أو الجانبي لكأس الكعب للتأثير على لحظة التقوس أو التقوس في مفصل الركبة أثناء الوقوف.
