EN
The četverobrčani koljenni zglob postao je jedan od klinički najpoštovanijih protezna dizajn koljena dostupan amputacijama iznad koljena i disartikulacijama koljena. U svojoj jezgri, ovaj mehanizam koristi četverostruku policentričnu vezu kako bi replicirao složeno ponašanje rotacije biološkog koljena, rješavajući dva najkritičnija zahtjeva u rehabilitaciji proteze: pouzdanu stabilnost položaja i faze i tekućinu, prirodno izgledanje hoda. Za klinike, proteziste i korisnike koji procjenjuju protezne opcije, razumijevanje točno kako je četverostruka koljeno postiže oba cilja istovremeno je od suštinskog značaja za donošenje informirane odluke.
Za razliku od prostetskog koljena s jednom osom, koje se okreće oko fiksnog okretača, četverostruki koljeni zglob stvara stalno mijenjati trenutni centar rotacije. Ova dinamična geometrija je glavni razlog zbog kojeg koljena s četiri šipke može ponuditi superiornu stabilnost tijekom nosenja težine, a istovremeno omogućiti prirodnu, energetski učinkovitu fazu zamaha. U sljedećim odjeljcima razmatraju se biomehanski načeli koji stoje iza ovog dizajna, njegov specifični doprinos stabilnosti i dokumentirani utjecaj na kvalitetu hoda.
Biomehanski dizajn koljenog zgloba od četiri rebrne stope
Četvorovječni policentrični mehanizam
Četverostruki koljenni zglob dobio je ime po četiri čvrsta spoja koja čine zatvoreni kinematski lanac. Dvije od tih veza su strukturni članovi koji povezuju interfejs proksimalne utičnice s distalnom šipkom, dok druga dva čine okretne križane veze koje definiraju put pokreta zgloba. Dok se četverostruki zglob koljena savije i proteže, geometrija tih veza uzrokuje da se trenutni centar rotacije pomjera unazad i gore. Ova migracija nije slučajno upravo je ono što daje četverostruko koljeno svoju mehaničku prednost tijekom položaja faze hoda. Dizajn omogućuje četverostrukom koljenom zglobu da se ponaša više kao biološko koljeno nego bilo koja alternativa fiksne osi, dinamički reagirajući na opterećenje umjesto pasivnoga otpora.
Uređenje obrtanja i opterećenja
Kada je osoba koja nosi težinu kroz četverostruki zglob koljena u početnom položaju, trenutni centar rotacije sjedi stražnji od vektora reakcijske sile tla. Ova konfiguracija stavlja koljeno u geometrijski stabilan položaj, što znači da se zglob može izdržati bez potrebe za velikim mišićnim naporom korisnika. Za osobe s amputacijama transfemorala koje se u potpunosti oslanjaju na mišiće kuka za kontrolu pokreta koljena, pasivna stabilnost koju pruža četverostruka geometrija koljenog zgloba značajno smanjuje kognitivni i fizički napor potreban za sigurno hodanje. Ovaj biomehanički princip jedan je od glavnih razloga zašto se četverostruki koljenni zglob dosljedno preporučuje korisnicima s ograničenom snagom ostataka udova ili onima koji se vraćaju aktivnom načinu života.
Prednosti četveroglavog koljenog zgloba
Kontrolirano nosenje tereta tijekom položaja
Stabilnost tijekom faze stajanja je primarna klinička briga za svakog korisnika proteze koljena. Četverostruki koljenni zglob to rješava kroz svoju samo-stabilizirajuću se geometriju veza. Kada korisnik koristi težinu tijela kroz protezu, četverostruki zglob koljena se geometrijski steže, otporno na nenamjerno savijanje. To znači da na ravnom tlu, na rampama ili na blago neravnim površinama koljeno s četiri šipke pruža pouzdanu podlogu za podršku bez potrebe da korisnik svjesno zaključa koljeno ili ga podupre. Proteksi često ističu četveroglavi koljenni zglob kao sredstvo za jačanje samopouzdanja jer se kod novih korisnika u početku rehabilitacije manje postavljaju i padaju u usporedbi s alternativama s fiksnom osom.
Odupiranje neočekivanom upadanju
Zakrivljenje iznenadni, nekontrolirani kolaps protezne koljena značajan je rizik za sigurnost amputiranih osoba. Četverostruki koljenni zglob smanjuje taj rizik istim mehanizmom pomicanja trenutnog središta opisanim ranije. Čak i kada se pojave vanjske poremećaje ili trenutačne pogreške u poravnanju, četverostruki koljenni zglob ima inherentnu tendenciju da se vrati u stabilnu, proširenu poziciju umjesto da se uruši. Ovo ponašanje samoispravljanja posebno je korisno na stubama, rubovima i nagibnim površinama gdje su koljena s jednom osom ranjivija. Klinička promatranja pokazuju da korisnici koji imaju četvorostruki koljenni zglob imaju veće povjerenje u prelazne pokrete, što zauzvrat podupire aktivnije sudjelovanje u svakodnevnom životu.
Prirodni hod i koljeno
U slučaju da se ne primjenjuje, ispitni sustav mora biti u skladu s člankom 6. stavkom 2.
Prirodni hod ne ovisi samo o stabilnom položaju nego i o glatkoj, učinkovitoj fazi zamaha. Četverostruki koljenni zglob ovdje se odlično ponaša jer njegova policentrična geometrija stvara kraću funkcionalnu dužinu noge tijekom zamaha. Ovo automatsko skraćivanje smanjuje energiju potrebnu za otpuštanje prstiju bez potrebe da korisnik koristi kompenzacijske pokrete za planinarenje kukovima. Rezultat je šarenje koje izgleda i osjeća simetričnije. Kada se videozapisi o hodanju korisnika s četverostrukim koljenom uspoređuju s onima s jednostojskom koljenom, obučeni i neobučeni promatrači imaju tendenciju da ocjenjuju da je četverostrukog koljenog hodnika prirodniji. Ova perceptivna korist ima stvarnu društvenu i psihološku vrijednost za korisnike proteza u profesionalnom i društvenom okruženju.
Koordinirani pokreti na različitim terenima
Šetnja se rijetko ograničava na ravne površine. Četverostruki koljenni zglob dobro se prilagođava različitim terenima jer njegova geometrija povezivanja pasivno prilagođava otpornost koljena i njegove karakteristike produženja u skladu s promjenama ugao opterećenja. Na spuštenim padinama, četverostruki zglob koljena omogućuje kontroliranu fleksiciju koljena koja oponaša ekscentrično djelovanje mišića biološkog koljena, sprečavajući trljajuće, nekontrolirano silaženje koje se vidi u jednostavnijim dizajnima. Na uzlaznim padinama i stubama, koljenni zglob s četiri šipke pruža potrebnu podršku za produženje, a istovremeno omogućuje prirodnu savijanje pri odlaganju. Ova prilagodljivost terenu čini četveroglavi koljenni zglob pogodnim za aktivne korisnike koji redovito upravljaju složenim okruženjem, a ne uglavnom ravnim unutarnjim uvjetima.
Često se javljaju pitanja
Tko je najbolji kandidat za četvorobari koljeno?
Četveroborski koljena zglob je dobro pogodan za transfemoral amputirani na K2 do K4 aktivnosti razine. Korisnici s ograničenom snagom protežera kukova najviše imaju koristi od pasivne stabilnosti četverostrukog zgloba koljena, dok aktivniji korisnici cijene njegov kvalitet hoda. Certificirani protezist treba procijeniti preostalu dužinu udova, snagu i dnevne zahtjeve za aktivnostima prije nego što propise četverostruki zglob koljena.
Zar koljeno s četiri šipke zahtijeva više održavanja od koljena s jednom osom?
Četverostruka koljena ima više mehaničkih komponenti nego dizajn na jednoj osi, što znači da je periodična inspekcija stubova povezivanja i poravnanja važna. Međutim, moderne četverostruke komponente koljena dizajnirane su za izdržljivost i obično ne zahtijevaju više održavanja od drugih kvalitetnih proteza koljena kada se koriste u skladu s preporučenim smjernicama aktivnosti. Redovite preglede kod proteziste osiguravaju da četverostruki zglob koljena ostane pravilno poravnan i potpuno funkcionalan.
Može li koljeno s četiri šipke podržati trčanje ili aktivnosti visokog utjecaja?
Standardni pasivni četverobarački zglobovi koljena optimizirani su za hodanje i aktivnosti svakodnevnog života, a ne za trčanje ili sportove visokog utjecaja. Neki napredni modeli koljenog zgloba s četiri šipke uključuju hidrauličke ili pneumatičke jedinice otpora koje proširuju pogodnost za dinamičnije aktivnosti. Korisnici koji su zainteresirani za aktivnosti s velikim utjecajem trebali bi raspravljati o tome ispunjava li specijalizirana četverostruka varijanta koljenog zgloba ili druga kategorija proteze bolje njihove ciljeve performansi.