الأجهزة الطرفية للأجهزة التقليدية والأطراف الاصطناعية

 

غالبًا ما تستخدم الأجهزة الطرفية للأطراف الاصطناعية التقليدية التي تعمل بالطاقة إما خطاف أو اليد كلاهما متاح كنظام فتح طوعي، حيث يتم إغلاق الأجهزة الطرفية في حالة الراحة ويفتح مرتديها اليد عن طريق الكابل أو كنظام إغلاق طوعي، كما يفتح الأجهزة الطرفية في حالة الراحة ويغلق مرتديها اليد عن طريق الوسائل من الكابل.

 

كل تكوين له نقاط القوة والضعف الخاصة به، أجهزة الفتح الاختيارية تمكن مرتديها من التقديم والقوة الإرادية وانحراف الكابل (باستخدام اختطاف ثني الكتف) لفتح الأجهزة الطرفية. بمجرد تحرير التوتر من نظام الكابلات، فإن الشيء الذي يتم إمساكه محاصر في الجهاز، مما يسمح لمرتديه بوضع الجسم في الفضاء حسب متطلبات المهمة.

 

قوة ما قبل الإمساك (قوة القبضة) تمليها آلية إغلاق خارجية، في أغلب الأحيان نوابض أو أشرطة مطاطية، كما يمكن إنشاء قوى مسبقة كبيرة من خلال استخدام طبقات متعددة من الأربطة المرنة أو نوابض متعددة ولكن يجب أن تتطابق مع قدرة مرتديها على إنشاء واستدامة انقلاب الكابلات. نظرًا لأن قوة القبضة يتم تحديدها من خلال عدد الأشرطة المطاطية أو الينابيع المستخدمة، فهي ثابتة ولا يمكن تعديلها طوعًا عند التعامل مع الأشياء الثقيلة أو الهشة.

 

يؤدي عدم الكفاءة الميكانيكية والاحتكاك المتأصل في نظام التحكم في الكابلات إلى زيادة القوة اللازمة لفتح الأجهزة الطرفية فوق قوة الإغلاق التي تحققها الأشرطة المطاطية أو أنظمة الزنبرك، كما يمكن أن يكون العثور على المزيج الصحيح من قوة آلية الإغلاق الخارجية والتحكم في محرك المستخدم والرحلات للعديد من المهام الوظيفية اليومية المختلفة أمرًا صعبًا، يقوم العديد من الشركات المصنعة بتسويق أجهزة استشعار الفتح الطوعي مع إعدادات يمكن لمرتديها التكيف مع قوة القبضة الخفيفة أو القوية.

 

لا يتم اختيار أجهزة الإغلاق الطوعي في كثير من الأحيان للأفراد الذين يعانون من بتر عبر الجلد لأن الكبل المحدود المتاح لهم يُستخدم أيضًا في وضع الساعد في الفضاء. وظيفيًا، سيتم استخدام الكثير من رحلات الكبل لإغلاق الأجهزة الطرفية بحيث يكون القليل متاحًا لتحريك الساعد. على الرغم من أن أولئك الذين يعانون من بتر عبر الجلد لديهم في كثير من الأحيان تحكم مناسب في المحرك لوضع الساعد في الفضاء، إلا أن الكثير منهم يواجهون تحديات كبيرة في إنتاج ما يكفي من الانحراف لتشغيل الكوع بشكل فعال عبر نطاقات الحركة الكاملة مع الحفاظ على درجة حرارة مسبقة متدرجة من الأجهزة الطرفية.

 

تصبح هذه الإجراءات أكثر صعوبة إذا كان الطرف المتبقي عبر الجلد قصيرًا نسبيًا. يميل الإغلاق السلبي الخارجي للفتح الطوعي إلى أن يكون أكثر فاعلية لهؤلاء الأفراد. نظرًا لأن رحلة الكبل تكون عادةً محدودة لأولئك الذين يعانون من عمليات بتر ثنائية، فإن أجهزة الفتح الطوعي هي أيضًا الأجهزة الطرفية المفضلة إذا كان يوصى باستخدام الأطراف الاصطناعية الثنائية التقليدية.

 

مكونات مقبس الأطراف الاصطناعية العلوية

 

تطورت تجاويف الأطراف الاصطناعية عبر الجسم وعبر الشعاع المستخدمة في الممارسة التعويضية المعاصرة من التصاميم غير التشريحية والوظيفية إلى التصميمات عالية الدقة والصحيحة الهيكلية والمناسبة بشكل وثيق، لقد جاء جزء كبير من هذه التطورات في المقبس ذي الشكل التشريحي كنتيجة مباشرة للتغيرات في تكنولوجيا المواد. حتى وقت قريب، كانت مآخذ الأطراف الاصطناعية العلوية تُصنع باستخدام راتنجات الإعداد الحراري من أجل السلامة الهيكلية والإنهاء.

 

كانت هذه المواد بطبيعتها صلبة ولم تسفر بشكل فعال عن التغييرات في محيط العضلات حيث استخدم مرتديها الطرف في الأنشطة الوظيفية. مع ظهور اللدائن الحرارية القابلة للتشكيل والتصميمات المتقدمة للمآخذ المحددة تشريحيًا، تم تحقيق تحسينات في العلاقة الحميمة للملاءمة والوظيفة لنطاق لحركة.

 

تستخدم معظم مآخذ الأطراف الاصطناعية الحديثة نوعًا من الواجهة المرنة مع إطار خارجي صلب. غالبًا ما تتكون مادة الواجهة من مادة مرنة ذات محتوى عالٍ من السيليكون وقد حسنت هذه اللدائن بشكل كبير تصورات المرضى عن الملاءمة والوظيفة فيما يتعلق بالراحة.

 

التطورات في تقنيات استخدام الطرف الاصطناعي

 

نظرًا لتزايد الألفة بين تصميمات التجويفات، تزداد الحاجة إلى تقنيات ارتداء أكثر فاعلية. تاريخيًا، كانت الجوارب القطنية أو الضمادات المرنة كافية لسحب الأنسجة إلى تجاويف الأطراف الاصطناعية وسمح بارتداءها بشكل مرضٍ، نظرًا لأن هذه المواد ذات معامل احتكاك عالٍ، فقد يكون من الصعب سحبها من التجويف، كما يمكن أن يكون الاحتكاك العالي أيضًا، مادة كاشطة إلى حد ما على الطرف المتبقي لمرتديها، كما تم تطوير جيل جديد من جوارب السحب المصنوعة من القماش منخفض الاحتكاك.

 

يحتوي العديد منها على طلاءات مشربة في القماش أثناء التصنيع للسماح بالارتداء الفعال غير الكاشطة لمآخذ الأطراف الاصطناعية المحددة بشكل متقن. مع الشد الأولي حيث يتم سحبه أولاً من خلال الفتحة الموجودة في التجويف، يقوم جورب السحب بتغليف الأنسجة الرخوة للطرف المتبقي كما لو كان مخروطًا أسطوانيًا، عندما يتم سحب الجورب من خلال الفتحة، فإنه يضع الأنسجة الرخوة للطرف المتبقي كما هو محدد بواسطة محيط التجويف، كما مكنت أدوات الارتداء هذه بعض الأفراد الذين يعانون من عمليات بتر ثنائية من ارتداء مآخذ تعليق ذاتية عدوانية بشكل مستقل.

 

في حين أن الطرف الاصطناعي التقليدي كان له تصميم مقبس للغطاء على الكتف، أدت التطورات الحديثة في تصميم التجويف إلى وجود مآخذ ذات خطوط جانبية أسفل عملية الأخرم، توفر الإضافات الخاصة بامتدادات المثبت الأمامي والخلفي التي تعبر باتجاه خط الوسط على الجانب المبتور ثباتًا فائقًا للدوران.

 

أنظمة ذات قدرة خارجية

 

تشترك جميع الأنظمة التي تعمل بالطاقة الخارجية في قاسم مشترك واحد: خلية طاقة كهربائية توفر التيار الكهربائي للمكونات الاصطناعية، لقد تحسنت تكنولوجيا الخلايا بشكل كبير في العقد الماضي، حيث تضمنت التكنولوجيا التقليدية بطاريات النيكل والكادميوم القابلة لإعادة الشحن والتي، بالإضافة إلى المخاوف البيئية المتعلقة بالتخلص منها، تكون عرضة لتأثير الذاكرة، كما يحدث تأثير ذاكرة الخلية عندما يتم شحن البطاريات قبل أن تصل إلى حالة تفريغها بالكامل. نظرًا لأن البطاريات تستهلك كميات أكبر وأكبر من الذاكرة، فإن الشحن الأقصى الذي تقبله البطارية ينخفض.

 

مع انخفاض الحد الأقصى من الشحن، ينخفض ​​الحد الأقصى للوقت الذي يمكن أن يتوقعه المريض من البطارية. من الناحية العملية، لا يمكن توقع استخدام المريض للبطارية بشكل معقول حتى يتم التفريغ الكامل  وبالتالي فإن البطارية القابلة لإعادة الشحن في هذه الحالة غير عملية. نظرًا لأن الوسيلة التي تعزز الشحنات الكهربائية في البطاريات الاصطناعية قد تغيرت، فقد تم القضاء فعليًا على تأثير الذاكرة. البطاريات المصنوعة من الليثيوم، أيون الليثيوم، ليس لها تأثير على الذاكرة وتوفر كميات أعلى بكثير من التيار، بينما تقلل في نفس الوقت من وزن البطارية.

 

يمكن لمستخدم الطرف الاصطناعي النشط الآن استخدام طرف اصطناعي يعمل بالطاقة الخارجية لأكثر من يوم كامل بشحنة واحدة. نظرًا لأن الخلايا القائمة على الليثيوم أصغر حجمًا وأخف وزنًا، فهي أيضًا أقل صعوبة في التوافق من الناحية التجميلية في الأطراف الاصطناعية، بخلاف وجود خلية كهربائية، قد تتأثر الأطراف الاصطناعية التي تعمل بالطاقة الخارجية ببعضها البعض حسب التصنيف.

 

تشتمل معظم الأنظمة على محور دوار للاحتكاك العضدي السلبي، هذا يسمح للمريض بإعادة وضع الطرف البعيد بالقدر المطلوب من الدوران الداخلي أو الخارجي. على الرغم من أن الدوران العضدي القوي يمثل مشكلة من حيث التصميم والوظيفة، إلا أن هناك الكثير من البحث والتطوير جاريًا بالنسبة للمرضى الذين يعانون من قصور استثنائي في الأطراف عبر الجلد وانفصال الكتف، تستخدم معظم الأطراف الاصطناعية جهازًا ميكانيكيًا لاستبدال مفصل الكتف الذي يمكن وضعه بشكل سلبي، تتوفر الأقفال التي يتم تشغيلها كهربائيًا للاستخدام السريري وتوفر وسيلة فعالة لإغلاق موضع عظم العضد بالنسبة إلى خط الوسط من الجسم للأفراد الذين يعانون من عمليات بتر عالية المستوى.