ИСТИНА

Поскольку скорость регенерации костной ткани зависит от уровня и программы нагружения пораженного сегмента, важно выяснить, возможно ли управление и программирование нагрузки на проблемный участок путем изменения окружной подтяжки ортеза. Для положительного ответа необходимо, чтобы на границе нога-ортез реализовался режим проскальзывания — тогда при изменении обжатия нога сможет скользить вверх-вниз, ее контакт с опорой и давление не нее будут изменяться. Так как ситуация существенно зависит от коэффициента трения f между ногой и ортезом, для нескольких материалов чулок (они всегда используются под ортезы по гигиеническим соображениям) проведены измерения f для пар нога-чулок и чулок-ортез. Они дали: для стандартных хлопчатобумажных чулок — соответственно 0,48 и 0,57; для специально подобранной «скользкой» синтетики — 0,42 и 0,16; для гигиеничного и довольно скользкого шелка — 0,69 и 0,20. Разработан ряд биомеханических моделей системы голень-ортез. Получены грубые аналитические и более точные численные оценки (соответственно 0,13 и 0,20) для f c — пограничного коэффициента трения, соответствующего началу глобального проскальзывания голень-ортез. Оказалось, что малый угол конусности голени вкупе с большой податливостью ее мягких тканей в сравнении с костью и ортезом приводит к тому, что картина деформирования голени при подтяжке — это скорее не выталкивание вверх, а «расплющивание». При этом даже в режиме полного скольжения и при максимальной физиологически терпимой окружной подтяжке (около 4 см) вертикальные перемещения ноги не превышают 1,2 мм. Такое выталкивание полностью съедается за счет т. н. «поршневого эффекта» (растяжение кожи под нагрузкой, а также ее сдвиг-проскальзывание по тонкому и мягкому слою подкожной жировой клетчатки), характерные величины которого составляют несколько мм, что сводит на нет влияние подтяжки на разгрузку. Систематические экспериментальные измерения коэффициента разгрузки (КР) для всех видов чулок и нескольких типов ортезов подтвердили этот вывод, также не выявив достоверной регулярной зависимости КР от боковой подтяжки. Таким образом, столь заманчивое лобовое управление разгрузкой ноги в ортезе за счет простого изменения окружной подтяжки, по-видимому, неосуществимо. Не исключено однако, что подобную возможность можно реализовать на основе более сложных схем со специально создаваемыми регулируемыми зазорами и вкладками-амортизаторами, которые позволят как дозировать, так и, входя совместно с тензодатчиками в блок чувствительного элемента, контролировать нагрузку на конечность. Работа выполнена при участии Никитина С. Е., Перельмутера М. Н. и Шушпанникова П. С. и при частичной поддержке гранта РФФИ № 14-08-01266.