پروتز به مجموعه ای از دستگاه ها و اندام هایی اطلاق می شود که در پاسخ به نیاز افراد متفاوت مورد استفاده قرار می گیرند. افرادی که به هر دلیل دچار معلولیت و نقص عضو شده و یا نیاز به اصلاح یکی از اندام های بدن خود دارند می توانند از پروتز ها استفاده کنند . در گذشته افراد زیادی بر اثر از دست دادن یکی از اندام های خود دچار مشکلات بسیاری می شوند. اما امروزه با روی کار آمدن پروتز های متفاوت نیاز های این افراد به خوبی تحت پوشش گرفت شده و کیفیت زندگی این افراد به شدت ارتقا پیدا کرده است. افرادی که به دلیل متفاوت دچار نقص عضو شده اند، دیگر قادر نخواهند بود که مانند گذشته به فعالیت های اجتماعی خود ادامه دهند از این رو اندام ها مصنوعی در پاسخ به نیاز این افراد مورد استفاده قرار گرفته اند. پروتز های اندام های مصنوعی هستند که جایگزین اندام های آسیب دیده یا قطع شده بدن می شود. این پروتز ها ممکن است به عنوان یک اندام مصنوعی پوشیدنی مورد استفاده قرار گیرند یا طی یک عمل جراحی در بدن بیمار جایگذاری شوند. این پروتز ها از مواد اولیه بسیار متفاوتی تهیه شده اند. پروتز ها ممکن است برای اصلاح یک نقص عضو و یا برای مقاصد زیبایی مورد استفاده قرار  می گیرند. در مواردی نیز اندام مصنوعی با هر دو  مورد استفاد قرار می گیرد. در ادامه شما را با پروتز و انواع آن آشنا خواهیم کرد.

پروتز چیست ؟

پروتز ها اندام های مصنوعی هستند که به عنوان جایگزینی برای اندام های طبیعی مورد استفاده قرار می گیرند. بسیاری از افراد اندام های خود را بر اثر سانحه، بیماری و یا آسیب ها جنگی از دست داده اند. برخی از انواع اندام های مصنوعی تنها با هدف بازگرداندن زیبایی ظاهری فرد مورد استفاده قرار می گیرد.  اندام های زیبایی هیچ گونه حرکتی نداشته و تنها برای بهبود ظاهر فرد مورد استفاده قرار می گیرند. این در حالی است که سایر اندام های مصنوعی تنها به منظور رفع یک نقص عضو مورد استفاده قرار گرفته و هیچ گونه تاثیری بر زیبایی فرد نخواهند گذاشت.

نحوه عملکرد پروتز ها

اندام های مصنوعی از اجزای متفاوتی تشکیل شده اند. این اندام ها از یک بخش که جایگزین عضو بدن است تشکیل شده است و در کنار این قسمت مکنده هایی برای برقراری ارتباط میان بدن بیمار و اندام مصنوعی مورد استفاده قرار می گیرند از این گذشته مکانیزم اتصال اندام مصنوعی و سیستم کنترل اندام مورد نظر نیز از جمله قطعات به کار رفته در یک اندام مصنوعی هستند. در ادامه به نحوه عملکرد این اعضا می پردازیم.:

•     اندام مصنوعی، این عضو بر اساس اندازه اندام مورد نظر طراحی می شوند. برای مثال پروتز پا باید توانایی تحمل وزن بیمار را داشته باشد، در غیر اینصورت عملا هیچ گونه کاربردی نخواهد داشت. در این موارد از فیبر های کربن استفاده می شود. کربن به دلیل مقاومت بسیار بالای خود می تواند وزن فرد را تحمل کند.  در حالت عادی ما متوجه وزن پاهای خود نیستیم اما تصور کنید که پاها چیزی در حدود 30 تا 40 درصد وزن بدن را به خود اختصاص می دهند این در حالی است که بازوها چیزی در حدود 10 درصد وزن بدن را به خود اختصاص می دهند .در نتیجه طراحی و انتخاب آلیاژهای به کار رفته برای این اندام ها از اهمیت بسیار بالایی برخوردار است.
•     مکنده ها، در واقع امنیت و سهولت استفاده از مکنده ها  بسیار اهمیت دارد. بدون وجود مکنده های کارآمد دیگر نمی تواند اندام های مصنوعی را به درستی در جای خود ثابت نگه دارد. مکنده با در نظر گرفتن ابعاد مورد نیاز برای افراد متفاوت مورد استفاده قرار می گیرند.
•     یک پروتز کارآمد از یک سیستم تعلیق و مکانیزم عملکرد بسیار کارآمد برخوردار است. در مواردی مکانیزم عملکرد اندام مصنوعی مکنده ها را نیز پوشش می دهد.
•     سیستم کنترل نیز از اجزای بسیار مهم در اندام های مصنوعی به شمار می رود. سیستم کنترل با توجه به نوع پروتز می تواند بسیار متفاوت باشد. برخی از سیستم های کنترل مکانیکی بوده و عضو مربوطه با حرکت عضو متناظر خود در بدن به حرکت درمی اید اما در مواردی نیز سیستم کنترل با استفاده از الکترود هایی که پیغام حرکت را از مغز به اندام مصنوعی مورد نظر ارسال می کنند به حرکت در می آورند.

در ادامه شما را با انواع پروتز آشنا خواهیم کرد.

پروتز مفصلی

مفاصلی که در محل های اتصال دو استخوان قرار گرفته اند از اصطکاک استخوان ها روی یکدیگر جلوگیری می کنند. با گذشت زمان این مفاصل دچار فرسودگی شده و دیگر کارایی گذشته را نخواهد داشت. در چنین مواردی فرد درد بسیار زیادی را تحمل گلدره و تا حد زیادی از انجام فعالیت های روزانه خود محروم می شود. اینجاست که مفصل میان استخوانی که در قالب اندام های مصنوعی تولید شده اند به یاری بیمار می آیند. برخی از متداول ترین پروتز های مفصل پروتز مفصل لگن، زانو و شانه است. در این اندام ها حرکت طبیعی مفصل زانو، شانه و لگن شبیه سازی شده و به این صورت بیمار با درد های مزمن خود خداحافظی خواهد کرد.

پروتز بازو

پروتزها به عنوان جایگزینی برای یک عضو مورد استفاده قرار می گیرند. از انواع پروتز ها می توان به پروتزهای زیر آرنج و پروتزهای زیر شانه اشاره کرد. اندام های مصنوعی دسته اول به زیر آرنج متصل شده در حالی که اندام های مصنوعی دسته دوم به شانه فرد وصل می شوند. این اندام ها که برای حرکت از انرژی بدن بهره می برند به وسیله کابل یا بندی به شانه دیگری متصل می شود. نوع دیگری از پروتز ها با اتصال الکترود هایی به اندام ها ی زنده پیام هایی مبنی بر حرکت عضو مود نظر را به مغز بیمار ارسال کرده و موجب حرکت عضو بیمار می شود. برخی از پروتز ها نیز تنها برای بهبود ظاهر فرد مورد استفاده قرار گرفته و تغییری در دامنه حرکت فرد به وجود نمی آوردند.

پروتز پا

اندام های مصنوعی پا نیز به دو دسته تقسیم می شوند، دسته نخست اندام های مصنوعی زیر زانو و اندام های مصنوعی بالای زانو هستند. پروتز زیر زانو به عنوان جایگزین بخش های زیرین زانو مورد استفاده قرار می گیرد.  اما اندام های مصنوعی بالای زانو برای افرادی مورد استفاده قرار می گیرند که زانوی خود را از دست داده و نیازمند اندام های جایگزینی برای این منطقه هستند. اندام های مصنوعی دسته دوم قسمت زانو را در خود جایگزین کرده و به ران بیمار متصل می شوند. این اندام ها ممکن است در قسمت مچ ثابت یا متحرک باشند. پروتز های پیشرفته تر دامنه حرکت فرد را بشدت ارتقا می دهند. این اندام ها امکان دویدن و پریدن را نیز برای بیمار به وجود می آورند.

پروتز های زیبایی

پروتز های زیبایی برای افزایش دامنه حرکت بیمار مورد استفاده قرار نمی گیرند، این پروتز ها تنها ظاهر فرد را بهبود بخشیده و اعتماد به نفس او را افزایش می دهند. در مواقعی فرد پس از دست دادن عضو خود دیگر اعتماد به نفس گذشته را نخواهد داشت. در مواردی مانند برداشتن سینه بر اثر سرطان سینه این پروتز ها به یاری افراد می آیند. در مواردی نیاز فرد به دلیل از دست دادن انگشتان دست خود از پروتز های زیبایی انگشت بهره می برد، این اندام ها هیچ گونه حرکتی نداشته و تنها به منظور بهبود ظاهر بیمار مورد استفاده قرار می گیرند. دست های سیلیکونی، چشم های مصنوعی، انگشت مصنوعی و پای مصنوعی از جمله اندام های مصنوعی زیبایی به شمار می روند. این پروتز ها برای بهبود ظاهر افراد نیز به کار برده می شود

Source : www.explainthatstuff.com , www.livehealthy.chron.com

دستگاه های پروتز مخصوص قطع عضو اندام فوقانی

اگر دست یا بازوی شما قطع شده باشد، باید در نهایت تصمیم بگیرید که آیا می خواهید از یک عضو مصنوعی (پروتز) استفاده کنید یا خیر. تصمیم شما می تواند شامل چهار گزینه باشد، زندگی بدون پروتز، استفاده از پروتز غیرفعال، استفاده از پروتز عملکردی و استفاده از ترکیبی از این موارد.

پروتزهای منفعل به طور کلی دستگاه هایی هستند که صرفا برای اهداف زیبایی استفاده می شوند. از سوی دیگر پروتزهای عملکردی، دستگاه هایی هستند که فرد دارای عضو قطع شده را برای انجام وظایف فعال می کنند. این دستگاه ها ممکن است اهداف زیبایی را نیز فراهم کنند، اما الزاما تمام پروتزهای عملکردی به بحث زیبایی پروتز توجه نمی کنند.

پروتزهای کارکردی با نیروی بدن و یا با نیروی الکتریکی فعال می شوند. دستگاه های بر پایه نیروی بدن با استفاده از کابل و سیستم مهار ساخته شده و فرد برای استفاده از آن نیاز به انجام حرکاتی دارد (برای مثال حرکت شانه ها یا بازوها) . این حرکات موجب کشیده شدن کابل  و باز و بسته شدن ترمینال دستگاه، یعنی کاری شبیه به سیستم ترمز دوچرخه می شود.

دستگاه های ترمینال مکانیکی بر پایه بدن به دو حالت داوطلبانه-باز شونده یا داوطلبانه-بسته شونده هستند. داوطلبانه-باز شونده به این معنی است که کاربران باید دستگاه ترمینال را با استفاده از اعمال نیرو از طریق سیستم کابل باز کند. سپس دستگاه ترمینال با استفاده از نوارهای لاستیکی خود به خود بسته می شود، که این موضوع قدرت چنگ زدن دستگاه را به اندازه مقاومت نوارهای لاستیکی محدود می کند. با یک دستگاه ترمینال داوطلبانه-بسته شونده نیرو باید به جای باز کردن جهت بسته شدن دستگاه اعمال شود و در این حالت قدرت چنگ زدن نه به قدرت باند لاستیکی، بلکه بر نیروی فردی که از آن استفاده می کند، وابسته است.

دستگاه های داوطلبانه-باز شونده که با استفاده از نوارهای لاستیکی بسته می شوند، فقط بازخورد بصری کنترل کاربر را فراهم می کنند، زیرا زمانی که شی ای در دست قرار گیرد، باندهای لاستیکی کار خود را انجام داده و به جسم چنگ می زنند، در این هنگام بدن از حلقه بازخورد خارج شده است.

در دستگاه های داوطلبانه-بسته شونده از آنجا که دستگاه ها با قدرت خود کاربر بسته می شوند، فرد بازخورد تنش زایی مانند زمان استفاده از ترمز دوچرخه احساس می کند. از آنجا که کاربران می توانند احساس کنند که نیرویی که وارد می کنند، موثر است؛ می توانند کنترل خود را به طور پیوسته با افزایش یا کاهش نیرو اعمال کنند.

دستگاه های ترمینال الکتریکی با نیروی باتری باز و بسته می شوند.

باید از پروتز با نیروی بدن یا پروتز الکترومکانیکی استفاده کنم؟

در هنگام انتخاب بین پروتز بر پایه نیروی بدن یا پروتز الکتریکی، شما باید با دقت مزایا و معایب هر یک از آنها را در نظر بگیرید.

مزایای معمول دستگاه های بر پایه نیروی بدن

• هزینه اولیه پایین
• سبک وزن تر
• تعمیر آسان تر
• ارائه بازخورد تنش بهتر به بدن

معایب معمول دستگاه های بر پایه نیروی بدن

• ظاهر مکانیکی
• برای بعضی از افراد استفاده از آن دشوار است زیرا به توانایی های فیزیکی کاربر بستگی دارد

مزایای معمول دستگاه های الکتریکی

• نیازی به مهار یا کابل نیست و بنابراین می تواند ظاهری شبیه تر به یک بازوی واقعی داشته باشد
• با قدرت باتری عمل می کند، بنابراین قدرت بدن و حرکات بدن برای عملکرد آنها چندان مهم نیستند
• نیروی چنگ زدن قوی ای را فراهم می کند

معایب معمول دستگاه های الکتریکی

• هزینه اولیه بالا
• سنگین تر (هر چند باتری های بهبود یافته باعث کاهش وزن و افزایش ظرفیت و ولتاژ آنها شده اند.)
• هزینه تعمیر بالا
• وابستگی به عمر باتری

یک پیشرفت عمده در پروتز الکتریکی، استفاده از روش های مختلف کنترل برای عملکرد آنها است. پروتزهای الکتریکی برخلاف افکار بسیاری از افراد، شامل تمام مایوالکتریک کنترل شونده ها نمی شوند. می توان توضیح داد که مایوالکتریک به این معنی است که شما از سیگنال ماهیچه ای سطح پوست عضله ای که قصد استفاده از آن را برای کنترل سرعت و جهت پروتز را دارید، انتخاب کنید. اما همه سیستم های الکتریکی سیستم های مایوالکتریک نیستند. برخی از آنها از فشار، سوئیچ و مهار، یک دستگاه سروو موضعی یا یک سنسور فشار استفاده می کنند.

امروزه پروتزها اغلب از بیش از یک نوع سیستم کنترل برای هر بیمار استفاده می کنند. به عنوان مثال، ممکن است از مایوالکتریک ها برای کنترل دست و یک مبدل سروی موضعی برای کنترل آرنج استفاده شود، و اکنون کنترل کننده های مستقل هستند. بیمار می تواند به طور همزمان آنها را کنترل کند. در گذشته شما مجبور بودید یک کار در یک زمان یا کارها را به صورت متوالی انجام دهید. شما آرنج را خم می کردید، خم کردن آرنج را متوقف می کردید، به دست منتقل می شدید، دست را باز می کردید، دست را می بستید و سپس آرنج را صاف می نمودید. با مفهوم ورودی چندگانه، شما می توانید بیش از یک کار را در یک زمان انجام دهید و بنابراین حرکات همزمان را بسیار روان انجام دهید.

source: amputee-coalition.org

مرکز ارتوپدی فنی تهران