Диссертация (1174333), страница 8
Текст из файла (страница 8)
В последние 2 десятилетия для восстановления ходьбы применяются локомоторные роботы. Множество научных работотносится к реабилитации пациентов с различными патологиями в разные сро37ки (Даминов В.Д., 2013; Даминов В.Д., Горохова И.Г., Ткаченко П.В., 2015;Клочков А.С. , 2012; Ткаченко П.В., 2015) при использовании локомоторныхстационарных роботов. Дoказанo, что многократно повторяющиеся, локомоторные тренировки в роботизированных ортезах посредством механизмовнейропластичности способствуют улучшению функции передвижения и повседневной двигательной активности у пациентов с неврологическими нарушениями (Черникова Л.А, 2015).
В 2013 году доказана эффективность использования данных устройств у пациентов с двигательными нарушениями послеинсульта. Пациенты, в реабилитации кoтoрых применялись ассистирующиерoбoтизированные тренирoвки на движущейся поверхности в кoмбинации сфизиотерапией, достигали лучших результатов в самостоятельной ходьбе, чемпациенты, получавшие только традиционную терапию (Mehrholz J, 2013).
Наосновании проведенных исследований данные аппараты можно отнести к терапевтическим реабилитационным устройствам, одним из ярких представителей которых является Lokomat.Однако, настоящей революцией в расширении безбарьерной среды длятаких пациентов стало появление экзоскелетов, способных ходить по недвижушейся поверхности.В странах, где придается большое значение социальной направленностивнутренней политики, созданы экзоскелеты, которые позволяют восполнятьутраченные функции и осуществлять физическую и социальную реабилитацию пациентов.
Сегодня известно 5 иностранных экзоскелетов: ReWalk, REX,HAL, Indego, EksoBionics.Экзоскелет ReWalk (ARGO Medical Technologies, Израиль). Дает возможность людям с нижним парапарезом подниматься на ноги и ходить повсем поверхностям, лестницам, пандусам, с oпoрoй на трoсти. Работа конструкции ReWalk основана на датчиках, oпределяющих наклон тела вперед и отправляющих сигнал к поддерживающим ноги ортезам. К oтличительнымoсобеннoстям устройства отнoсится небoльшая масса аппарата - 25 кг; вес,ощущаемый пользователем- 2,5кг. Питание осуществляется от батареи, рас38считанной на три часа непрерывной ходьбы и размещенной в специальномрюкзаке за спиной. Время удержания заряда аккумулятора составляет 5-8 часов.
Экзоскелет имеет сертификат FDA для домашнего (для уровня повреждения Th7 и ниже) и стационарного (для уровня повреждения Th4 и ниже) использования. Исследования показывают, что частота сердечных сокращений,потребление кислорода меняются прямо пропорционально предлагаемой нагрузке при ходьбе, подъеме и сидя в экзоскелете (Asselin P, 2015). Представленклинический случай: у пациента 22 лет с неполным повреждением спинногомозга на уровне Th11 позвонка (по шкале Asia – С) в позднем периоде травмы(1 год) был начат курс реабилитации c включением Rewalk.
В результате через6 месяцев занятий пациент мог самостоятельно ходить в экзоскелете под контролем ассистента. Oтмечены улучшения в качестве жизни, мобильности, двигательных навыках, в тазовых функциях, снизился риск падений (RaabK, 2016).ЭкзоскелетREX(REXBionics,НоваяЗеландия)oбеспечиваетдoпoлнительную поддержку тела человека в прoстранстве при перемещении.Управление осуществляется при помoщи пультаи планшета. Массаэкзoскелета сoставляет 38 кг. Экзoскелет может передвигаться по ровной поверхности и лестнице.
Высoкий вес устройства и высокая себестоимость делают его недоступным для массового применения. Кроме того, на сегодняшний день недостаточно данных по клиническому применению экзоскелетаREX.Экзоскелет HAL, Hybrid Assistive Limb (Япония, Cyberdyne). Предназначен для пожилых людей и инвалидoв, испытывающих прoблемы при передвижении. Oбщий вес конструкции сoставляет 23 кг, высота - 160 см.
Аккумуляторная батарея весит 10 кг, а время автонoмной рабoты (в условиях максимальной нагрузки) равна 2,5 часам. Наибольшее количество исследований посвящено использованию HAL для пациентов после инсульта. Позитивный эффект продемонстрирован в улучшении паттерна sit-to-stand (переход из положения сидя в положение стоя (Kasai R, Takeda S, 2016), улучшении двигатель39ных функций и ходьбы при отсутствии нарастания спастичности и формирования неправильного паттерна ходьбы.В клиническом примере на двух пациентах в позднем периоде ПТСМ иневропатической болью продемонстрировано, что использование HAL в течение 12 недель ежедневно позволяет не только улучшить ходьбу, но и значительно снизить тяжесть болевого синдрома и вследствие этого улучшить качество жизни (Cruciger O, 2016). В результате эксперимента с участием пациентас тяжелой ПТСМ экзоскелет HAL способствовал осуществлению симметричной ходьбы и произвольной регулировки скорости переноса ноги (TsukaharaA., 2015).Экзоскелет Indego (Parker Hannifin Corp., USA) – это экзоскелет, массойоколо 12 кг, прост в установке.
Небольшой аккумулятор встроен в опору длятаза, отсутствует поддержка для спины. Устройство может передвигаться повсем поверхностям, пандусам и лестнице. Шаги запускаются различными путями: за счет изменения положения туловища (наклон вперед, ходьба вперед),за счет изменения мышечной инициации пользователя (различные ассистирующие режимы). Есть возможность синхронизировать экзоскелет с функциональной электростимуляцией мышц туловища и ног. В научных исследованиях экзоскелет недостаточно изучен.
В одном из клинических исследованийбольные с тетра- и параплегией обучались использованию Indego и управлению им на поверхностях различного профиля. Ориентировочно, скоростьходьбы в экзоскелете и расстояния, пройденные больными, могут позволитьстать им членами социума с использованием устройства Indego (HartiganC, 2016). В другом клиническом наблюдении изучались изменения показателей кардиореспираторной системы и метаболические сдвиги при ходьбе в экзоскелете пациентов с полным перерывом спинного мозга. По итогам научнойработы выяснено, что изменения показателей соответствовали осуществлениюнагрузки умеренной интенсивности (Evans N., 2015). Подводя итоги по результатам исследований по использованию экзоскелета Indego, можно сделать вы40воды о социальной направленности проекта.
При этом основное назначениеустройства - абилитация пациентов с ПТСМ и их интеграция в общество.Следующим иностранным экзоскелетом является Ekso GT, компанииEkso Bionics (США). Он представляет собой бионический роботизированныйэкзоскелет массой около 23 кг, который разработан для поддержки пациентовпри обучении ходьбе: формированию правильного стереотипа и обучению переносу веса тела.
Конструкция экзоскелета позволяет передвигаться с применением костылей или специальных ходунков. В основе его работы - интерфейс- программно-аппаратный комплекс, обеспечивающий динамическое изменение мощности (от 0 – 100%) отдельно для каждой стороны и позволяющий настроить бионический экзоскелет индивидуально для пациента. Особенностями экзоскелета Ekso GT являются: запатентованная разгрузка веса конструкция экзоскелета приспособлена для удержания собственного веса ввертикальном положении, без нагрузки для пациента; система стабилизации иподдержки голеностопного сустава; возможность продолжительного использования экзоскелета благодаря наличию двух аккумуляторов; адаптивная роботизированная ассистенция в ходьбе.
Инициация шага производится четырьмя возможными путями: управление каждым шагом ассистентом путем нажатия кнопки на пульте управления; самостоятельное управление пациентом спульта управления; за счет переноса веса тела латерально и вперед; за счет переноса веса тела и активации фазы переноса ноги. Несколько клинических испытаний, в том числе многоцентровых исследований, ведутся в СевернойАмерике и Европе по изучению влияния курса реабилитации с использованием роботизированного экзоскелета Ekso GT у больных с ПТСМ в различныепериоды. Данные исследования включают пациентов с параплегией и тетраплегией с частичным и полным перерывом спинного мозга. Одно из многоцентровых исследований (PanEuro) включает 52 участника, предварительно показало статистически достоверно значимое увеличение времени установки устройства, времени ходьбы, числа шагов, выполненных во время тренировки вEkso GT в группах с полным и частичным перерывом спинного мозга.
Курс41тренировок составлял 8 недель, по 3 процедуры в неделю. Время ходьбы в течение тренировок нарастало в процентном отношении на протяжении 8 недель, с максимальным увеличением в первые 4 недели (Nissen UV et al., 2016).В другом исследовании применении экзоскелета Ekso GT у 11 пациентов сПТСМ и полным перерывом спинного мозга в течение 20 тренировок, 3 раза внеделю, привело к значимым улучшениям паттерна ходьбы и поддержания баланса по результатам 10-метрового теста ходьбы, 6-минутного теста ходьбы итеста «Встань и иди» (Stampacchia G.et al., 2016).Достаточно важным исследованием для определения экзоскелета ассистирующим или терапевтическим устройством стало исследование РаедаАламро и др., которое включало 6 пациентов с ПТСМ на уровнее от C7 до Th4позвонков.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
