Προσθετικές κάλτσες για προσθετικό κάτω άκρο: Μια ανασκόπηση της βιβλιογραφίας

Απόδοση από το άρθρο: Prosthetic Liners for Lower Limb Amputees: A Review of the Literature | Glenn K. Klute, Brian C. Glaister, Jocelyn S. Berge | Prosthetics and Orthotics International, Volume: 34 issue: 2, page(s): 146-153

 Η προστασία των μαλακών ιστών του κολοβώματος είναι μια πρόκληση για όλους όσους έχουν ακρωτηριασμό του κάτω άκρου.  Σε αντίθεση με τον ιστό του πέλματος του υγιούς ποδιού, ο μαλακός ιστός του κολοβώματος δεν είναι φτιαγμένος για να στηρίζει βάρος (1). Κατά συνέπεια, το βάρος που φορτώνει στο κολόβωμα η προσθετική θήκη μπορεί συχνά να προκαλέσει έλκη και άλλα δερματολογικά προβλήματα (1-3). Αυτό δημιουργεί ένα επιπλέον πρόβλημα, καθώς η θεραπεία συνήθως συνεπάγεται την προσωρινή διακοπή της χρήσης της πρόθεσης, γεγονός που επιβαρύνει ιδιαίτερα τον χρήστη της πρόθεσης στην καθημερινή του δραστηριότητα.

Προκειμένου να εξομαλυνθεί η μεταφορά βάρους ανάμεσα στην προσθετική θήκη και στο κολόβωμα, έχουν αναπτυχθεί μαλακές επενδύσεις του κολοβώματος (κάλτσες κολοβώματος) (4-7). Οι κάλτσες προσφέρουν επιπλέον λειτουργικότητες, καθώς συμβάλουν και στην καλύτερη συγκράτηση της προσθετικής θήκης. Οι πρώτες επενδύσεις  κολοβώματος κατασκευάζονταν από ανοικτά και κλειστά αφρώδη μέρη που περιέβαλαν το κολόβωμα (8, 9).  Οι αφρώδεις επενδύσεις ακόμη χρησιμοποιούνται, ωστόσο οι πλέον σύγχρονες κάλτσες κατασκευάζονται πλέον από σιλικόνη ή άλλα ελαστομερή, που ξετυλίγονται γύρω από το κολόβωμα. Πιστεύεται πως αυτές οι κάλτσες προσφέρουν καλύτερη συγκράτηση της προσθετικής θήκης στο κολόβωμα, έχουν μεγαλύτερη διάρκεια ζωής και προστατεύουν  το κολόβωμα καλύτερα από το αφρώδες υλικό (7, 10-13).

Στην αγορά υπάρχει διαθέσιμη μεγάλη ποικιλία καλτσών. Ωστόσο η ιατρική σύστασή τους ακόμη δεν βασίζεται σε επαρκή επιστημονικά δεδομένα. Ο κλινικός ιατρός ή ο προσθετικός προτείνει μια συγκεκριμένη επένδυση σε έναν συγκεκριμένο ασθενή με βάση το ένστικτο, τα φυλλάδια των προϊόντων, τη σύσταση άλλων συναδέλφων και τη δική του εμπειρία. Αν ένας τύπος κάλτσας αποδειχτεί αποτελεσματική σε έναν ακρωτηριασθέντα, ενδέχεται να την συστήσει και σε άλλους. Ωστόσο, σταδιακά αναδεικνύεται η προσδοκία στο χώρο της προσθετικής, οι συστάσεις να μπορούν να βασιστούν σε επιστημονικά δεδομένα. Σκοπός αυτής της μελέτης είναι να συγκεντρωθεί η υφιστάμενη επιστημονική τεκμηρίωση όσον αφορά τις επενδύσεις / κάλτσες κολοβώματος, να προταθούν οδηγίες για την επιλογή του καταλληλότερου τύπου και να ταυτοποιηθούν πιθανά θέματα για μελλοντική διερεύνηση.

Μεθοδολογία

 Ο όρος ‘prosthetic liner’ εισήχθη στις μηχανές αναζήτησης των βάσεων δεδομένων Web of Science και PubMed προς αναζήτηση άρθρων στην αγγλική γλώσσα.  Ταυτοποιήθηκαν δεκαπέντε επιστημονικά άρθρα σε σχέση με ακρωτηριασμό κάτω άκρου, καθώς και δεκατρία επιπλέον άρθρα από τις βιβλιογραφικές πηγές τους. Μετά από επισκόπηση των άρθρων αυτών, συγκρατήθηκαν τελικά δεκατέσσερα άρθρα τα οποία περιείχαν πειραματικά δεδομένα (σε αντιπαράθεση με την απλή κλινική παρατήρηση ή γνώμη). Η αναλυτική τους επισκόπηση ακολουθεί.

Μηχανικές ιδιότητες των προσθετικών περιβλημάτων

Ανασκόπηση της βιβλιογραφίας

Βασική αποστολή των επενδύσεων κολοβώματος είναι να προστατέψουν το κολόβωμα από τη μεταφορά βάρους από την προσθετική θήκη. Φυσικά, η ικανότητα προστασίας της επένδυσης εξαρτάται από τις μηχανικές ιδιότητες του υλικού της. Κατά συνέπεια ένα μέρος της έρευνας σε σχέση με τις προσθετικές κάλτσες εστιάζει στις μηχανικές τους ιδιότητες.

Προκειμένου να κατανοήσουν πώς η δημιουργία κενού αέρος επηρεάζει τις μηχανικές ιδιότητες του πηλίτη, ενός closed-cell αφρώδους υλικού που χρησιμοποιείται ως επένδυση του κολοβώματος, οι Sanders & Daly (9) δοκίμασαν δείγματα του υλικού υπό πίεση και με βάρος, τόσο σε συνθήκες κενού αέρος όσο και χωρίς κενό αέρος. Η μελέτη κατέληξε ότι το κενό αέρος αποδυναμώνει τη δομή του αφρού, ιδιαίτερα στην επιφάνειά του. Οι ερευνητές κατέληξαν ότι, ελέγχοντας την αποδυνάμωση του αφρού στις διαφορετικές περιοχές του περιβλήματος, οι μηχανικές ιδιότητες του αφρού θα μπορούσαν να ελεγχθούν ώστε να προσφέρουν εξειδικευμένη επίδοση για κάθε χρήστη.

Προκειμένου να κατανοήσουν πώς διαφέρουν οι μηχανικές ιδιότητες διαφορετικών επενδύσεων, οι Sanders & al (8) διερεύνησαν  την ακαμψία υπό πίεση και τον συντελεστή τριβής για 8 υλικά που χρησιμοποιούνταν στην κατασκευή επενδύσεων κολοβώματος την εποχή της έρευνάς τους. Συγκεκριμένα, μελέτησαν τα υλικά Spenco, Poron, σιλικόνη, μαλακό πηλίτη, μεσαίο πηλίτη, σκληρό Plastazote, φυσικό Plastazote και Nickelplast. Με βάση τα δεδομένα μετατόπισης φορτίου από τις δοκιμές ακαμψίας υπό πίεση, συνιστώνται τα Spenco, Poron και σιλικόνη για περιπτώσεις όπου είναι επιθυμητό η επένδυση να διατηρεί το πάχος και τον όγκο της, δεδομένου ότι αυτά τα υλικά είχαν τη μικρότερη μη-ανάκτηση υπό πίεση. Ο μαλακός πηλίτης, ο μεσαίος πηλίτης, το κανονικό Plastazote και το σκληρό Plastazote παρουσίασαν την υψηλότερη μη-ανάκτηση υπό πίεση αλλά είχαν ακαμψία σε αυξανόμενες μετατοπίσεις βάρους, η οποία ήταν παρόμοια με αυτή των βιολογικών ιστών, κάτι που υποδηλώνει ότι αυτά τα υλικά μπορεί να είναι καταλληλότερα στις περιπτώσεις που η προσομοίωση των ιδιοτήτων της επένδυσης με  αυτές των μαλακών ιστών είναι σημαντική. Το Nickelplast συμπεριφέρθηκε γραμμικά αλλά εμφάνισε πολύ μεγάλη ακαμψία, κάτι που υποδηλώνει ότι δεν θα προσέφερε ιδιαίτερη απορρόφηση στο κολόβωμα. Τα υλικά με λεία επιφάνεια ή επικάλυψη, όπως το Spenco ή το Poron, είχαν τους χαμηλότερους συντελεστές τριβής, κάτι που είναι προβληματικό για τη συγκράτηση της προσθετικής θήκης.

Προκειμένου να διερευνήσουν τις μηχανικές ιδιότητες των επενδύσεων κολοβώματος υπό κυκλική φόρτιση με συμπίεση, κυκλική  φόρτιση με τριβή και φόρτιση με τριβή, οι Emrich και Slater (5) πραγματοποίησαν μελέτη με τα υλικά Bock-Lite, Pedilin, σιλικόνη και πολυουρεθάνη. Το Bock-Lite και η σιλικόνη είχαν τους μακρύτερους κύκλους ζωής υπό φόρτιση με συμπίεση, ενώ τα δείγματα Pedilin και πολυουρεθάνης είχαν πολύ μικρότερη διάρκεια ζωής. Παρόλο που οι ερευνητές δεν μπόρεσαν να δοκιμάσουν τη σιλικόνη και την πολυουρεθάνη κάτω από φόρτιση με τριβή εξαιτίας φθοράς των δειγμάτων, το Bock-Lite αποδείχθηκε ότι επιβίωσε 15 φορές περισσότερους κύκλους από το Pedilin υπό τριβή. Η πολυουρεθάνη και η σιλικόνη είχαν τους υψηλότερους συντελεστές τριβής, ενώ τα Pedilin και Bock-Lite είχαν συντελεστές που ήταν πολύ χαμηλότεροι.

Με στόχο να διερευνήσουν τη συμπεριφορά υπό συμπίεση αρκετών υλικών επένδυσης υπό γεωμετρικούς περιορισμούς και διαφορετικά ποσοστά φορτίου, οι Covey & all (14) εκπόνησαν μια μελέτη με δύο επενδύσεις σιλικόνης, μία επένδυση ουρεθάνης και μία επένδυση από θερμοπλαστικό ελαστομερές. Οι ερευνητές κατέληξαν ότι η ουρεθάνη ήταν το βέλτιστο υλικό επένδυσης αφού βρέθηκε ότι είναι το πιο άκαμπτο από τα τέσσερα και παράλληλα παρέχει την καλύτερη προστασία κατά την επαφή και τη χαμηλότερη υπολειπόμενη μετατόπιση. Επομένως μεταφέρει τα φορτία χωρίς χρονική υστέρηση, ενώ παράλληλα προστατεύει στην επαφή και δεν συμπιέζεται εύκολα. Ωστόσο, πρέπει να σημειωθεί ότι ο κατασκευαστής των συγκεκριμένων δειγμάτων ουρεθάνης παρείχε χρηματοδότηση για τη μελέτη.

Με στόχο να κατανοήσουν καλύτερα τη μηχανική συμπεριφορά των προσθετικών επενδύσεων, οι Sanders & all (15) υπέβαλαν 15 εμπορικώς διαθέσιμες επενδύσεις  σε δοκιμασίες συμπίεσης, τριβής, τάσης και διατμητικής τάσης. Τα υλικά κατασκευής των επενδύσεων συμπεριλάμβαναν ελαστομερή σιλικόνης, τζελ σιλικόνης και ουρεθάνη.  Τα τζελ σιλικόνης, τα οποία ελευθερώνουν υγρά όταν συμπιέζονται, απεδείχθησαν τα πιο μαλακά στη διάρκεια των δοκιμασιών συμπίεσης και προσομοίαζαν περισσότερο τους βιολογικούς ιστούς, κάτι που σημαίνει πως είναι τα καταλληλότερα για να προστατεύσουν τις άκρες οστών. Τα ελαστομερή σιλικόνης ήταν τα πλέον άκαμπτα στη συμπίεση, επομένως θα ήταν τα πλέον κατάλληλα για κολοβώματα με υπερβάλλοντα μαλακό ιστό, καθώς δεν θα προσέθεταν περαιτέρω παραμόρφωση στους ιστούς. Τα δείγματα ουρεθάνης εμφάνισαν παρόμοια ακαμψία με κάποια από τα δείγματα ελαστομερούς σιλικόνης. Κανένα από τα δείγματα δεν είχε τόσο χαμηλό δείκτη τριβής που να επιτρέπει ολίσθηση στο κλινικό περιβάλλον. Η ουρεθάνη είχε τον υψηλότερο συντελεστή τριβής, επομένως μπορεί να θεωρηθεί καταλληλότερη για ευαίσθητες επιδερμίδες και να τις προστατέψουν από ρήξεις.   Τα αποτελέσματα των δοκιμασιών διατμητικής τάσης ήταν παρόμοια με αυτά των δοκιμασιών συμπίεσης, υποδεικνύοντας ότι τα ελαστομερή σιλικόνης και οι ουρεθάνες θα ήταν καταλληλότερα υλικά σε κολοβώματα με υπερβάλλοντα μαλακό ιστό, καθώς θα προστάτευαν το κολόβωμα από ολίσθηση μέσα στην προσθετική θήκη, ενώ τα τζελ σιλικόνης θα ήταν καταλληλότερα σε κολοβώματα με προεξέχοντα οστά, καθώς θα δημιουργούσαν ένα «μαξιλαράκι» γύρω τους.  Τα τζελ σιλικόνης και η ουρεθάνη ήταν μαλακά στην διάταση, όπως και τρία από τα δείγματα ελαστομερούς σιλικόνης, ωστόσο τα περισσότερα ελαστομερή εμφάνισαν μεγαλύτερη ακαμψία στη διάταση. Αυτό σημαίνει πως τα ελαστομερή με υψηλότερη ακαμψία θα αποτελούσαν μια καλή λύση για τη συγκράτηση του κολοβώματος στην προσθετική θήκη.

Συζήτηση

Οι μηχανικές ιδιότητες των υλικών των προσθετικών επενδύσεων έχουν εξεταστεί αρκετά αναλυτικά, κάτω από διάφορες συνθήκες φόρτισης (τάση, συμπίεση, τριβή και διατμητική τάση) και από τις μελέτες αυτές προκύπτουν αρκετές κατευθύνσεις για την καλύτερη επιλογή προσθετικής κάλτσας.  Για παράδειγμα, οι Sanders & al (15) υπέδειξαν ότι τα πιο άκαμπτα υλικά είναι καλύτερα για κολοβώματα με υπερβάλλοντα μαλακό ιστό, ενώ τα πιο μαλακά υλικά είναι καταλληλότερα για κολοβώματα με προεξέχοντα οστά. Ωστόσο, η έρευνα δεν έχει καλύψει ακόμη το κενό από την πειραματική δοκιμασία των υλικών στην απόδοση του χρήστη των επενδύσεων. Σε επόμενο στάδιο θα έπρεπε επομένως οι παραπάνω υποθέσεις να δοκιμαστούν σε δείγμα χρηστών.

Ιδιαίτερα, θεωρούμε πως πρέπει να αξιολογηθούν οι παρακάτω υποθέσεις: (1) ότι οι μαλακές επενδύσεις προσφέρουν καλύτερη προστασία (cushioning) από τις άκαμπτες, (2) ότι οι πιο άκαμπτες επενδύσεις προσφέρουν ταχύτερη ανταπόκριση στην κίνηση, (3) ότι τα τζελ σιλικόνης προσφέρουν καλύτερο cushioning σε κολοβώματα με έντονη προβολή των οστών, (4) ότι τα ελαστομερή σιλικόνης και οι ουρεθάνες παρέχουν καλύτερη σταθεροποίηση των μαλακών ιστών, (5) ότι οι ουρεθάνες προσφέρουν καλύτερη προστασία στις ευαίσθητες επιδερμίδες που κινδυνεύουν από ρήξεις, και (6) ότι τα ελαστομερή σιλικόνης προσφέρουν καλύτερη συγκράτηση της προσθετικής θήκης.

Επιπλέον των μελετών με ανθρώπινο δείγμα, υπάρχουν ακόμη περιθώρια μελέτης των υλικών και των μηχανικών ιδιοτήτων τους. Για παράδειγμα, δεν έχουν διερευνηθεί οι ιδιότητες μετάδοσης των δονήσεων. Οι αρτιμελείς απορροφούν τους κραδασμούς στην επαφή του πίσω μέρους του πέλματος με έναν συνδυασμό συμπίεσης των μαλακών ιστών και κίνησης των αρθρώσεων (16), αλλά όσοι έχουν ακρωτηριασμό του κάτω άκρου βασίζονται σε χαρακτηριστικά της πρόθεσής τους, συμπεριλαμβανομένων των προσθετικών επενδύσεων.  Η καλύτερη κατανόηση του τρόπου με τον οποίο η προσθετική επένδυση μεταδίδει δονήσεις θα οδηγούσε σε καλύτερες επιλογές, αλλά και στην ανάπτυξη νέων τεχνολογιών.

Τέλος, οι υλικές ιδιότητες των προσθετικών επενδύσεων είναι πιθανό να επηρεάζονται από τη χρήση και τη φθορά τους. Θα ήταν χρήσιμο να κατανοήσουμε καλύτερα πως οι μηχανικές ιδιότητες επηρεάζονται με την παλαιότητα, καθώς παλιότερες και πιο χρησιμοποιημένες επενδύσεις μπορεί να συμβάλλουν στον περιορισμό της άνεσης ή και στον τραυματισμό των μαλακών ιστών. Μια τέτοια γνώση θα μπορούσε να οδηγήσει σε τεχνολογικές εξελίξεις αλλά και σε κατευθυντήριες οδηγίες για το χρόνο αντικατάστασης των προσθετικών επενδύσεων.

Ιδιότητες μεταφοράς ζέστης και υγρασίας

Ανασκόπηση βιβλιογραφίας

Παράλληλα με την προσοχή που έχει δώσει η έρευνα στις μηχανικές ιδιότητες των προσθετικών επενδύσεων, έχει επίσης αφιερώσει χρόνο στις ιδιότητες μετάδοσης της ζέστης και της υγρασίας.  Η υπερβολική ζέστη και η διακράτηση υγρασίας εντός της προσθετικής θήκης αποτελεί κοινό παράπονο όσων κάνουν χρήση προσθετικού κάτω άκρου (17-21).  Η έρευνα έχει δείξει ότι ο συνδυασμός προσθετικής θήκης – προσθετικής κάλτσας διατηρεί υψηλή θερμοκρασία του κολοβώματος ακόμη κι όταν η έντονη δραστηριότητα σταματήσει (22). Σε συνδυασμό με την συγκέντρωση ιδρώτα εντός της προσθετικής θήκης και σε επαφή με το δέρμα, το περιβάλλον μεταξύ της επένδυσης και της επιδερμίδας είναι ιδανικό για τη δημιουργία πολλών δερματολογικών προβλημάτων του κολοβώματος, όπως η δερματίτιδα, η υπερυδρόδωση και οι βακτηριακές λοιμώξεις (3, 23, 24). Για το λόγο αυτό, υπάρχει αρκετά εκτεταμένη διερεύνηση των χαρακτηριστικών μετάδοσης της θερμοκρασίας και της υγρασίας των διαφόρων υλικών κατασκευής προσθετικών επενδύσεων.

Προκειμένου να καταλάβουν πώς ο συνδυασμός της προσθετικής θήκης με την προσθετική κάλτσα επηρεάζουν τη συγκέντρωση ιδρώτα, οι Hachisuka & al (25) διερεύνησαν τις ιδιότητες διαπερατότητας της υγρασίας των υλικών των επενδύσεων και των προσθετικών θηκών. Η μελέτη συμπεριλάμβανε κάλτσες σιλικόνης, μια κάλτσα ICEROSS, πλαστικό τύπου Degaplast, πηλίτη κι ένα δείγμα  λεύκας από μια ξύλινη προσθετική θήκη. Το δείγμα λεύκας ήταν τέσσερις φορές πιο διαπερατό από οποιοδήποτε άλλο υλικό. Η μελέτη γενικά έδειξε ότι τα υλικά των επενδύσεων είναι σε πολύ μεγάλο βαθμό αδιάβροχα και μη διαπερατά από την υγρασία.

Με στόχο να κατανοήσουν πώς τα υλικά των επενδύσεων και των προσθετικών θηκών μπορούν να επηρεάσουν τη θερμοκρασία του κολοβώματος, οι Klute & al (26) ερεύνησαν τη θερμική αγωγιμότητά τους.  Δοκιμάστηκαν είκοσι τρεις επενδύσεις, συμπεριλαμβανομένων φύλλων ανθρακούχων ινών και θερμοπλαστικών υλικών των προσθετικών θηκών. Σε όλο το δείγμα, οι συντελεστές θερμικής αγωγιμότητας κυμαίνονταν σε χαμηλό επίπεδο, από 0.085-0.266 W / m-K όσον αφορά σε υλικά επένδυσης και 0.148-0.0150 W / m-K όσον αφορά στα υλικά προσθετικών θηκών.  Αυτό υποδηλώνει ότι τόσο οι προσθετικές επενδύσεις όσο και οι προσθετικές θήκες είναι ιδιαίτερα ανθεκτικές στη θερμική αγωγιμότητα και θα μπορούσαν να συμβάλλουν σημαντικά σε αυξημένες θερμοκρασίες του δέρματος του κολοβώματος.

Συζήτηση

Υπάρχει μια πραγματικά σημαντική ευκαιρία να βελτιωθεί ουσιαστικά η άνεση για όσους χρησιμοποιούν προσθετικό κάτω άκρο, εάν βρεθεί τρόπος να απομακρύνεται η θερμοκρασία και η υγρασία από το κολόβωμα. Αυτό μπορεί να επιτευχθεί μέσω αντλιών ή άλλων μηχανισμών, αλλά η βελτίωση των επενδύσεων θα μπορούσε επίσης να έχει σημαντικό αποτέλεσμα. Η μελλοντική έρευνα θα έπρεπε να εστιάσει στο θέμα αυτό, καθώς και στην αναζήτηση ενός τρόπου απομάκρυνσης του ιδρώτα με ταυτόχρονη διατήρηση της συγκράτησης.

Πειράματα σε δείγμα χρηστών προσθετικών άκρων

Ανασκόπηση της βιβλιογραφίας

Εκτός από τις έρευνες στις διάφορες ιδιότητες των υλικών, υπάρχουν επίσης κάποιες έρευνες με συμμετέχοντες χρήστες προσθετικών κάτω άκρων. Έτσι, οι Sonck & al (27) διερεύνησαν  την επίδραση των υλικών επένδυσης στην πίεση που υφίστανται τα σημεία επαφής, μέτρησαν την πίεση σε τέσσερις θέσεις στις προσθετικές θήκες των 26  συμμετεχόντων κάτω από τρεις περιπτώσεις προσθετικής επένδυσης: (1) χωρίς επένδυση, (2) μια μαλακή επένδυση τύπου Kem-Blo και ) μία επένδυση σιλικόνης. Τα αποτελέσματα της μελέτης έδειξαν μειωμένη πίεση σε όλες τις θέσεις υποδοχής με την κάλτσα σιλικόνης σε σχέση με τα υπόλοιπα υλικά, υποδηλώνοντας ότι η σιλικόνη έχει την ικανότητα να κατανέμει την πίεση ομοιόμορφα στο υπολειπόμενο άκρο.

Οι Lee & al (28) μελέτησαν θέματα πόνου του κολοβώματος, χρησιμοποιώντας μια προσθετική θήκη indenter επενδεδυμένη με πηλίτη και με πολυπροπυλένιο (ένα σύνηθες υλικό προσθετικής θήκης). Σε όλα τα σημεία στο κολόβωμα, τα άτομα μπορούσαν να αντέξουν μεγαλύτερη πίεση με τον πηλίτη παρά με το πολυπροπυλένιο, κάτι που σημαίνει πως ο πηλίτης κατανέμει το φορτίο σε μια μεγαλύτερη επιφάνεια μαλακού ιστού. Επιπλέον, η μελέτη διαπίστωσε ότι τα λεπτά, σκληρά στρώματα ιστού ανέχονταν τον πόνο καλύτερα από τα παχιά, μαλακά στρώματα ιστού.

Συζήτηση

Δεδομένης της σημασίας των προσθετικών επενδύσεων στην άνεση των χρηστών προσθετικών κάτω άκρων, είναι πραγματικά παράδοξο το γεγονός ότι στη βιβλιογραφία βρέθηκαν μόνο δύο μελέτες που διερευνούν την απόδοση της επένδυσης σε πραγματικές συνθήκες χρήσης και με δείγμα συμμετεχόντων. Παρ ‘όλα αυτά, αυτές οι μελέτες παρέχουν πολύτιμες πληροφορίες, καθώς δείχνουν ότι οι προσθετικές κάλτσες πράγματι κατανέμουν την πίεση στο κολόβωμα, όπως είναι η αποστολή τους. Η μελέτη των Lee & al (28) διαπίστωσε επίσης ότι το υλικό της προσθετικής κάλτσας επηρεάζει την ικανότητα ανοχής στον πόνο, ανάλογα με τα χαρακτηριστικά του μαλακού ιστού του κολοβώματος. Αυτές οι πληροφορίες υποδεικνύουν ότι οι προσθετικές κάλτσες που έχουν διαφορετικές γεωμετρίες ή υλικά με διαφορετικές ιδιότητες σε διαφορετικά σημεία τους θα μπορούσαν ενδεχομένως να παρέχουν πρόσθετη λειτουργικότητα. Επιπρόσθετα, έχουν προταθεί αρκετά πειράματα για μελλοντικά ανθρώπινα υποκείμενα στην ανασκόπηση της βιβλιογραφίας για τις ιδιότητες των υλικών.

Έρευνες αποτελεσμάτων

Ανασκόπηση της βιβλιογραφίας

Αρκετοί ερευνητές έχουν διενεργήσει μελέτες αποτελεσμάτων σε σχέση με τις προσθετικές επενδύσεις. Οι μετρήσεις και η αξιολόγηση των αποτελεσμάτων μπορούν να μας βοηθήσουν να κατανοήσουμε καλύτερα την κινητικότητα, τη λειτουργικότητα και την ποιότητα ζωής των ακρωτηριασθέντων στο κάτω άκρο. Κυρίως, τα αποτελέσματα τέτοιων μελετών μπορούν να χρησιμοποιηθούν με πολλούς τρόπους προς όφελος των χρηστών προσθετικών κάτω άκρων.  Η ταυτοποίηση των προβλημάτων που αντιμετωπίζουν οι χρήστες αποτελεί μια εφαρμογή που μπορεί να βοηθήσει ουσιαστικά στον προσδιορισμό των περιοχών φροντίδας των ασθενών που χρήζουν βελτίωσης (17, 19). Η περιγραφή των πρακτικών συνταγογράφησης είναι μια άλλη εφαρμογή αυτών των μελετών που μπορεί να συμβάλει στον προσδιορισμό κλινικών κατευθυντήριων οδηγιών (29, 30). Μπορούν επίσης να συμβάλουν στην ποσοτικοποίηση των παραγόντων που σχετίζονται με το κόστος αποκατάστασης και της κατασκευής προθέσεων (31-33).

Με στόχο τη συγκέντρωση κλινικών απόψεων για την προσθετική επένδυση ICEROSS, οι  McCurdie & al (34) έστειλαν ερωτηματολόγια σε 72 γιατρούς και προσθετικούς με εμπειρία στη συνταγογράφηση του συστήματος.  Το αποτέλεσμα έδειξε ότι οι συμμετέχοντες θεωρούσαν το ICEROSS δεν είχε ούτε πλεονεκτήματα ούτε μειονεκτήματα για τους ασθενείς με μακρύ κολόβωμα, κωνικό κολόβωμα, περιφερειακή αρτηριοπάθεια, περιορισμένη σταθερότητα ή περιορισμένη κοσμητική. Επιπλέον, το σύστημα δεν προσέφερε ούτε πλεονεκτήματα ούτε μειονεκτήματα στους ασθενείς μεγαλύτερης ηλικίας ή στους ασθενείς με τραύμα.  Θεωρούσαν ότι το προϊόν είχε πλεονεκτήματα για τους ασθενείς με ευαίσθητη επιδερμίδα ή μοσχεύματα επιδερμίδας και για όσους είναι επιρρεπείς στην κάθετη μετατόπιση (pistoning). Τέλος, οι συμμετέχοντες είχαν διιστάμενες απόψεις όσον αφορά στην αποτελεσματικότητα του  ICEROSS για ασθενείς με ρήξεις της επιδερμίδας, νευροπάθειες, ευαίσθητη επιδερμίδα, μη διαμορφωμένο όγκο κολοβώματος και οστεώδη κολοβώματα.  Η έρευνα επομένως δείχνει τη διαφοροποίηση των κλινικών απόψεων και την ανάγκη για επιστημονικά δεδομένα που θα οδηγούν σε τεκμηριωμένες πρακτικές συνταγογράφησης.

Με στόχο την ποιοτική σύγκριση μεταξύ κάλτσας σιλικόνης και κάλτσας πηλίτη, οι Boonstra & al (35) έστειλαν ερωτηματολόγιο  με διακνημικό ακρωτηριασμό που χρησιμοποιούσαν και τα δύο υλικά.  Δυστυχώς το δείγμα περιελάμβανε μόνο 8 συμμετέχοντες, και δεν κατορθώθηκε να αναδειχτεί η ανωτερότητα του ενός ή του άλλου υλικού.  Κάποιοι χρήστες προτιμούσαν τις κάλτσες σιλικόνης επειδή διένειμαν καλύτερα την πίεση και εφάρμοζαν πιο άμεσα με την προσθετική θήκη, ενώ άλλοι τις απέρριπταν για τους ίδιους λόγους.

Για να κατανοήσουν τις διαφορές μεταξύ των επενδύσεων α) με τζελ ορυκτέλαιου με πύρο συγκράτησης και β) από πηλίτη και μανίκι συγκράτησης από νεοπρένιο, οι Coleman & al (36) διενήργησαν μια τυχαιοποιημένη δοκιμή με 13 συμμετέχοντες με ακρωτηριασμό κάτω άκρου. Η μελέτη διαπίστωσε ότι το 77% των ατόμων προτιμούσαν το σύστημα με πηλίτη, έκαναν 83% περισσότερα βήματα και φορούσαν το σύστημα 6 ώρες την ημέρα περισσότερο από όσους χρησιμοποιούσαν την επένδυση με τζελ. Ωστόσο, όταν ερωτήθηκαν, οι συμμετέχοντες κατέγραψαν πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα και για τις δύο επενδύσεις, ενώ τις αξιολόγησαν με παρόμοιο τρόπο όσον αφορά τον πόνο και την άνεση χρήσης.

Αξίζει να σημειωθεί ότι οι Baars και Geertzen (38), στη δική τους βιβλιογραφική ανασκόπηση, καταλήγουν ότι υπάρχουν ελάχιστα δεδομένα που να τεκμηριώνουν την ανωτερώτητα της κάλτσας σιλικόνης σε σχέση με άλλες επενδύσεις, ωστόσο τονίζουν πως το συμπέρασμα είναι περισσότερο αποτέλεσμα της έλλειψης ή της ποιότητας των διαθέσιμων σχετικών ερευνών, κι όχι των ίδιων των προσθετικών επενδύσεων σιλικόνης. Έτσι συνιστούν περαιτέρω μελλοντικές έρευνες με κλινικές μετρήσεις και ομοιογενείς ομάδες υποκειμένων.

Συζήτηση

Οι έρευνες με βάση τα αποτελέσματα από την χρήση των προσθετικών καλτσών αποτελούν άλλη μια ευκαιρία για τη μελλοντική έρευνα, καθώς, όπως τονίζουν οι Baars και Geertzen (38), ελάχιστες μελέτες έχουν χρησιμοποιήσει αντικειμενικές κλινικές μετρήσεις ή ομοιογενείς πληθυσμούς, επομένως είναι δύσκολη η εξαγωγή αξιόπιστων συμπερασμάτων.   Παρ’όλ’αυτά, οφείλουμε να πούμε ότι η διαθέσιμη έρευνα, έστω και μικρή σε έκταση, μας επιτρέπει ήδη να εντοπίσουμε περιοχές περαιτέρω διερεύνησης.

Οι McCurdie & al (34)  τόνισαν τα προβλήματα που δημιουργούνται όταν διάφορα προσθετικά μέρη επιλέγονται βάση μόνον της εμπειρίας των προσθετικών, όπως είδαμε με βάση τη διχογνωμία των κλινικών ιατρών για το σύστημα ICEROSS. Διεύρυνση της έρευνας με περισσότερους εξειδικευμένους πληθυσμούς (π.χ. άτομα με ευπαθή επιδερμίδα, με προβλήματα ισορροπίας κ.λπ.) θα βοηθούσε ιδιαίτερα να τεκμηριωθούν συγκεκριμένες πρακτικές.

Το κόστος αποτελεί μια όλο και σημαντικότερη παράμετρο επιλογής. Οι νέες τεχνολογίες που εισέρχονται στην αγορά υπόσχονται βελτιωμένες λειτουργικότητες αλλά με υψηλότερο συνήθως κόστος.  Η μελέτη του Coleman (36)  είναι η μοναδική που αναφέρεται στα κόστη κατά τη σύγκριση διαφορετικών προσθετικών καλτσών, ως παράμετρο επιλογής. Στην έρευνά του, η πλειοψηφία των ασθενών προτίμησε την οικονομικότερη επιλογή και έκανε 82% περισσότερα βήματα ημερησίως με αυτήν. Είναι επομένως απαραίτητες και περισσότερες έρευνες που να διερευνούν τη σχέση κόστους / ωφέλειας, ώστε οι προσθετικοί να παρέχουν κάλτσες που συνδυάζουν χαμηλό κόστος και αυξημένη λειτουργικότητα ταυτόχρονα, προς όφελος των ασθενών τους και του ασφαλιστικού συστήματος.

Συμπεράσματα

Τα αποτελέσματα της παρούσας μελέτης υποδηλώνουν ότι υπάρχει περιορισμένη επιστημονική έρευνα προκειμένου να καθοδηγηθεί ο προσθετικός στην επιλογή της κατάλληλης κάλτσας για το κολόβωμα. Η διαθέσιμη έρευνα έχει δείξει ότι οι κάλτσες του κολοβώματος μπορούν να βοηθήσουν στην κατανομή του βάρους και να περιορίσουν τον πόνο, αλλά δεν υπάρχει διαθέσιμη έρευνα που να βοηθά στην καταλληλότερη επιλογή. Αν και οι μηχανικές ιδιότητες των διαφόρων υλικών έχουν μελετηθεί ευρέως, το πώς οι ιδιότητες αυτές λειτουργούν in vivo χρήζει περαιτέρω διερεύνησης. Επιπλέον, η τεχνολογική εξέλιξη εισάγει συστηματικά νέες επιλογές που υπόσχονται καλύτερες επιδόσεις, συχνά με υψηλότερο κόστος. Έρευνες που θα εστίαζαν στην ποσοτικοποίηση του λόγου κόστος:όφελος θα αποτελούσαν πολύτιμο βοήθημα για τον προσθετικό.  Υπάρχουν επομένως μεγάλα περιθώρια επιστημονικής έρευνας σε σχέση με τις κάλτσες για το κολόβωμα των κάτω άκρων.

 

ΠΗΓΕΣ

1. Dudek, NL, Marks, MB, Marshall, SC, Chardon, JP Dermatologic conditions associated with use of a lower-extremity prosthesis. Arch Phys Med Rehabil 2005;86(4):659–663.
2. Levy, SW Skin problems of the leg amputee. Prosthet Orthot Int 1980;4(1):37–44.
3. Meulenbelt, HE, Geertzen, JH, Dijkstra, PU, Jonkman, MF Skin problems in lower limb amputees: An overview by case reports. J Eur Acad Dermatol Venereol 2007;21(2):147–155.
4. Hatfield, AG, Morrison, JD Polyurethane gel liner usage in the Oxford Prosthetic Service. Prosthet Orthot Int 2001;25(1):41–46.
5. Emrich, R, Slater, K Comparative analysis of below-knee prosthetic socket liner materials. J Med Eng Technol 1998;22(2):94–98.
6. Grevsten, S Ideas on the suspension of the below-knee prosthesis. Prosthet Orthot Int 1978;2(1):3–7.
7. Kristinsson, O The ICEROSS concept: A discussion of a philosophy. Prosthet Orthot Int 1993;17(1):49–55.
8. Sanders, JE, Greve, JM, Mitchell, SB, Zachariah, SG Material properties of commonly-used interface materials and their static coefficients of friction with skin and socks. J Rehabil Res Dev 1998;35(2):161–176.
9. Sanders, JE, Daly, CH, Cummings, WR, Reed, RD, Marks, RJ A measurement device to assist amputee prosthetic fitting. J Clin Eng 1994;19(1):63–71.
10. Dietzen, CJ, Harshberger, J, Pidikiti, RD Suction sock suspension for above knee prostheses. J Prosthet Orthot 1991;3(2):90–93.
11. Haberman, LJ, Bedotto, RA, Colodney, EJ Silicone-only suspension (SOS) for the above-knee amputee. J Prosthet Orthot 1992;4(2):76–85.
12. Madigan, RR, Fillauer, KD 3-S Prosthesis – a preliminary report. J Pediatr Orthop 1991;11(1):112–117.
13. Fillauer, CE, Pritham, CH, Fillauer, KD Evolution and development of the Silicone Suction Socket (3s) for below-knee prostheses. J Prosthet Orthot 1989;1(2):92–103.
14. Covey, SJ, Muonio, J, Street, GM Flow constraint and loading rate effects on prosthetic liner material and human tissue mechanical response. J Prosthet Orthot 2000;12(1):15–41.
15. Sanders, JE, Nicholson, BS, Zachariah, SG, Cassisi, DV, Karchin, A, Fergason, JR Testing of elastomeric liners used in limb prosthetics: Classification of 15 products by mechanical performance. J Rehabil Res Dev 2004;41(2):175–186.
16. Whittle, MW Generation and attenuation of transient impulsive forces beneath the foot: A review. Gait Posture 1999;10(3):264–275.
17. Dillingham, TR, Pezzin, LE, MacKenzie, EJ, Burgess, AR Use and satisfaction with prosthetic devices among persons with trauma-related amputations: A long-term outcome study. Am J Phys Med Rehabil 2001;80(8):563–571.
18. Legro, MW, Reiber, G, del Aguila, M, Ajax, MJ, Boone, DA, Larsen, JA Issues of importance reported by persons with lower limb amputations and prostheses. J Rehabil Res Dev 1999;36(3):155–163.
19. Hagberg, K, Branemark, R Consequences of non-vascular trans-femoral amputation: A survey of quality of life, prosthetic use and problems. Prosthet Orthot Int. 2001;25(3):186–194.
20. Hachisuka, K, Dozono, K, Ogata, H, Ohmine, S, Shitama, H, Shinkoda, K Total surface bearing below-knee prosthesis: Advantages, disadvantages, and clinical implications. Arch Phys Med Rehabil. 1998;79(7):783–789.
21. Hachisuka, K, Nakamura, T, Ohmine, S, Shitama, H, Shinkoda, K Hygiene problems of residual limb and silicone liners in transtibial amputees wearing the total surface bearing socket. Arch Phys Med Rehabil 2001;82(9):1286–1290.
22. Huff, EA, Ledoux, WR, Berge, JS, Klute, GK Measuring residual limb skin temperatures at the skin-prosthesis interface. J Prosthet Orthot 2008;20(4):170–173.
23. Levy, SW Amputees: Skin problems and prostheses. Cutis 1995;55(5):297–301.
24. Highsmith, JT, Highsmith, MJ Common skin pathology in LE prosthesis users. JAAPA 2007;20(11):33–6,47.
25. Hachisuka, K, Matsushima, Y, Ohmine, S, Shitama, H, Shinkoda, K Moisture permeability of the total surface bearing prosthetic socket with a silicone liner: Is it superior to the patella-tendon bearing prosthetic socket? J Uoeh 2001;23(3):225–232.
26. Klute, GK, Rowe, GI, Mamishev, AV, Ledoux, WR The thermal conductivity of prosthetic sockets and liners. Prosthet Orthot Int 2007;31(3):292–299.
27. Sonck, WA, Cockrell, JL, Koepke, GH Effect of liner materials on interface pressures in below-knee prostheses. Arch Phys Med Rehabil 1970;51(11):666–669.
28. Lee, WC, Zhang, M, Mak, AF Regional differences in pain threshold and tolerance of the transtibial residual limb: Including the effects of age and interface material. Arch Phys Med Rehabil 2005;86(4):641–649.
29. van der Linde, H, Geertzen, JH, Hofstad, CJ, Van Limbeek, J, Postema, K Prosthetic prescription in the Netherlands: An observational study. Prosthet Orthot Int 2003;27(3):170–178.
30. Nakano, M, Tokuhiro, A, Takechi, H Survey of above knee (A/K) prostheses currently used in the Chugoku-Shikoku district of Japan. Acta Med Okayama 1997;51(1):45–50.
31. Johannesson, A, Larsson, GU, Oberg, T From major amputation to prosthetic outcome: A prospective study of 190 patients in a defined population. Prosthet Orthot Int 2004;28(1):9–21.
32. Durance, JP, Warren, WK, Kerbel, DB, Stroud, TW Rehabilitation of below-knee amputees: Factors influencing outcome and costs in three programmes. Int Disabil Stud 1989;11(3):127–132.
33. Selles, RW, Janssens, PJ, Jongenengel, CD, Bussmann, JB A randomized controlled trial comparing functional outcome and cost efficiency of a total surface-bearing socket versus a conventional patellar tendon-bearing socket in transtibial amputees. Arch Phys Med Rehabil 2005;86(1):154–161; quiz 80.
34. McCurdie, I, Hanspal, R, Nieveen, R ICEROSS – a consensus view: A questionnaire survey of the use of ICEROSS in the United Kingdom. Prosthet Orthot Int 1997;21(2):124–128.
35. Boonstra, AM, van Duin, W, Elsma, W Silicone suction socket (3S) versus supracondylar PTB prosthesis with Pelite liner: Transtibial amputees’ preferences. J Prosthet Orthot 1996;8(3):96–99.
36. Coleman, KL, Boone, DA, Laing, LS, Mathews, DE, Smith, DG Quantification of prosthetic outcomes: Elastomeric gel liner with locking pin suspension versus polyethylene foam liner with neoprene sleeve suspension. J Rehabil Res Dev. 2004;41(4):591–602.
37. Baars, ECT, Dijkstra, PU, Geertzen, JHB Skin problems of the stump and hand function in lower limb amputees: A historic cohort study. Prosthet Orthot Int 2008;32(2):179–185.
38. Baars, ECT, Geertzen, JHB Literature review of the possible advantages of silicon liner socket use in trans-tibial prostheses. Prosthet Orthot Int 2005;29(1):27–37.

Rehabline — Angelos & Xenofon Chronopoulos, Mihalis Gougis

Αξιόπιστη, επιστημονική προσέγγιση στα προσθετικά μέλη