Prothetische benen vervangen een ontbrekende been De doorbraak in been protheses was de integratie van mechanisch gewrichten Moderne prothesen herstellen zo een verscheidenheid aan dynamiek been functioneert en geeft patiënten een betere kwaliteit van leven.
Wat is een beenprothese?
Innovaties in beenprotheses stellen getroffen personen in staat om een onafhankelijker en actiever leven te leiden. Ze geven patiënten zo een betere kwaliteit van leven. Een beenprothese wordt gebruikt om een functioneel lidmaat te herstellen na amputaties of bij misvorming. De eerste beenprothese was van hout en maakte daardoor een ideale wrijving mogelijk. Dit criterium wordt nog steeds beschouwd als een van de belangrijkste kenmerken van beenprothesen. De eerste prothesen hadden slechts een beperkte mobiliteit. Ze dienden als ondersteuning, maar niet als actief voortbewegingsinstrument. Na de Eerste Wereldoorlog nam de waarde van protheses toe door de talrijke oorlogsgewonden. Bij armprotheses werden in die tijd de eerste actieve prothesen ontwikkeld, waarvan gewrichten kon worden bewogen zonder de hulp van de gezonde arm. Bij beenprotheses wordt het eerste beenprothese met knie gewrichten werden rond dezelfde tijd ontwikkeld. De eerste bio-elektronica kniegewricht heette de C-Leg. Met deze beenprothese ontwierp de firma Otto Bock de eerste beenvervanging die transfemorale geamputeerden een verbeterd looppatroon gaf. De eerste echt actieve beenprothese ter wereld werd uitgevonden rond de millenniumwisseling. Deze zogenaamde Power Knee is een adaptief en elektromechanisch bediend prothesemodel dat maatregelen de impulsen van het gezonde been en geeft deze door aan de motor van de prothese.
Vormen, soorten en stijlen
Een belangrijk verschil is in protheses tussen gesloten en open implantaten Gesloten implantaten zijn gewrichten die volledig worden ingesloten door gezond weefsel. Open been prothesen, aan de andere kant, zijn nodig wanneer een hele ledemaat verloren is gegaan. Open implantaten zijn verkrijgbaar als passieve prothese en, sinds de jaren 2000, als actieve prothese. Afhankelijk van welke delen van het been worden aangetast door een amputatie of misvorming, maakt de geneeskunde onderscheid tussen transtibiale prothesen, voorvoet prothesen en transfemorale prothesen. voorvoet prothesen worden gegeven aan patiënten met geamputeerde tenen, amputaties tot aan de middenvoet of van de hele voet. Transtibiale prothesen zijn daarentegen bedoeld voor transtibiale geamputeerden. Er zijn verschillende systemen voor dit type prothese. De meest voorkomende is de korte prothese met een zogenaamd adhesiesysteem. De patiënt trekt een voering aan en klimt met de voering in een stevigere prothesekoker. Femorale prothesen omvatten amputatie van het hele been. Dit type prothese vereist complexe systemen om de kniegewricht Hiervoor zijn tegenwoordig verschillende kokertechnieken en voeringen beschikbaar, waardoor verschillende pootconstructies mogelijk zijn.
Structuur en werkwijze
Beenprothesen zijn ontworpen om tijdens de standfase lasten over te nemen en een veilige stand te garanderen. Daarnaast moeten ze de dynamische functies van het geamputeerde of ontbrekende been kunnen overnemen en ook het looppatroon van de patiënt kunnen verbeteren om een zo natuurlijk mogelijke mobiliteit te creëren. Hiertoe worden beenprothesen naast een hydraulisch systeem voorzien van controllers, dat bedoeld is om de bediening te vervangen door de hersenen dat is onmogelijk geworden. Bij het staan moet het been bijvoorbeeld weten dat de drager staat om een stabiliserend effect te hebben en de drager stabiliteit te geven. Op dezelfde manier moet het echter herkennen wanneer de patiënt loopt en in welke gangfase hij of zij zich momenteel bevindt. De C-Leg voldeed aan deze eisen als de eerste denkbeenprothese. Deze prothese verzamelt continu gegevens via sensoren om de loopfase te bepalen. Een hoeksensor bepaalt de buigingshoek. Een momentopnemer met buisadapter bepaalt de belastingsrichting. De motor en het hydraulische ventiel van de prothese zijn verbonden met de sensoren en worden geactiveerd en gecoördineerd door de verwerkingscontroller op basis van de gegevens. Omdat de controller gegevens verwerkt die in seconden zijn verzameld, kunnen de zwaaifase en standfase in relatieve realtime worden aangepast, en de onderbeen de swing komt bijvoorbeeld overeen met de passnelheid tijdens het lopen. Andere beenprothesen gebruiken een vloeistofsysteem met een magnetorheologische vloeistof massa in plaats van een hydraulisch systeem samen met de controller. De deeltjes in de olieachtige vloeistof veranderen hun viscositeit evenredig met de sterkte van het magnetische veld, afhankelijk van de sensorgegevens. De actieve Power Knee gaat nog verder in termen van dynamische prothetische functies. Deze prothetische benen bevatten speciale sensoren op de voetzool die de loopfase onmiddellijk detecteren en het motorvermogen daarop afstemmen.
Medische en gezondheidsvoordelen
Het verliezen van een arm gaat gepaard met minder beperkingen dan het verliezen van een been. De gezonde arm kan het verlies van de ander gedeeltelijk compenseren en zijn functies tot op zekere hoogte overnemen. Een dergelijke compensatie is moeilijker met benen. Daarom veroorzaakt het verlies van één been een groot verlies aan mobiliteit. Niet alleen voortbewegen maar ook veilig staan is onmogelijk met één been. Beenprothesen hebben dus een enorm medisch voordeel. Vooral actieve prothesen, zoals die nu bestaan, spelen een onvervangbare rol bij protheses. Voortbeweging is een complex proces. Een soepel verloop wordt verzekerd door talloze onderlinge verbindingen van de zenuwstelsel en de autowegen. Dat deze beveiliging tegenwoordig kan worden benaderd door sensor-controller-systemen met een motor, is uitsluitend te wijten aan de vooruitgang van het technologische tijdperk. In de beginfase van de beenprotheses konden houten prothesen zonder gewrichten de ondersteunende functies overnemen, maar de dynamische verliezen waren nog erg hoog. De innovaties in beenprotheses stellen patiënten in staat leiden meer onafhankelijke en actieve levens. Ze geven patiënten zo een betere kwaliteit van leven. Ook het visueel esthetische effect van een beenprothese mag niet worden onderschat, dat ook psychologisch ontlast.
