Echipamente de protezareCurs 1

STADIUL ACTUAL ÎN DOMENIUL TEHNOLOGIILOR DE SUBSTITUŢIEŞI DE RECONSTRUCŢIE FUNCŢIONALĂ

COMPONENTE ARTIFICIALE TRANSPLANT ↓

Largă acceptare clinicăAcceptare clinică cu rezerveAcceptare clinică limitatăStadiu experimentalStadiu de concepţie

PROTEZAREA

Activitatea de realizare a mijloacelor de inlocuire sau substituire a organelor sau segmentelor corporale.Directii → transplantul de organ →componente artificiale:

Dispozitive ce suplinesc functia unui organ existent in ortopedie: ORTEZE Dispozitive ce inlocuiesc functia unui organ deteriorat prin boala sau accident :

PROTEZE . In ortopedie: proteze ortopedice PROTEZE: - endoproteze - exoproteze

LIMITELE COMPONENTELOR ARTIFICIALE ACTUALE

1. Prima generaţie - proteze convenţionale - Capacitate limitată de reproducere a funcţionalităţii organului înlocuit - Reproducerea funcţionalităţii prin procese nenaturale(mecanice, electrice sau chimice) - Realizarea din materiale sintetice - Absenţa capacităţii de adaptare la procesele de creştere din organismul uman

2. A doua generaţie: protezele biohibride3. A treia generaţie: protezele informatizate sau “ inteligente”

ETAPELE PROIECTĂRII ECHIPAMENTELOR ŞI DISPOZITIVELOR DE PROTEZARE1. stabilirea în termeni cantitativi a parametrilor esenţiali privind funcţia sau funcţiile ce

urmează a fi reproduse de componenta artificială;2. stabilirea restricţiilor impuse de cuplarea produsului cu organismul uman şi evaluarea duratei

de utilizare neîntreruptă;3. evaluarea posibilităţilor de materializare tehnică a produsului (utilizarea tehnicilor de

modelare şi simulare pot sprijini substanţial acest process conducând la reducerea costurilor;4. realizarea prototipului şi efectuarea corecţiilor necesare;5. optimizarea produsului în cazul în care acesta corespunde specificaţiilor de proiectare sau

reevaluarea lui în caz contrar;

6. validarea produsului optimizat prin testări clinice, adaptat particularităţilor produsului, respectiv testări pe animale (in-vitro, in-vivo) în cazul protezelor implantabile sau pe pacienţi, în cazul celor externe;

7. individualizarea produsului, deci conferirea capacităţii de adaptare la caracteristicile (datele antropometrice) sau nevoile individuale ale pacienţilor ceea ce presupune realizarea produsului într-o gamă de dimensiuni şi de parametrii funcţionali cât mai largă;

8. supravegherea pieţii de desfacere a produsului realizat în vederea analizării gradului de acceptabilitate a produsului. Se impune crearea unei baze de date privind utilizatorii şi menţinerea unei legături cu aceştia, scopul fiind stabilirea deficienţelor structurale şi funcţionale ce nu au putut fi evidenţiate în etapele de evaluare clinică. Se creează astfel premisele unei continue perfecţionări a produsului.

PROTEZAREA APARATULUI DE LOCOMOŢIE ŞI PREHENSIUNE

LOCOMOŢIE – acţiunea sau capacitatea de deplasare dintr-un loc în altulPREHENSIUNE – capacitatea de a apuca, manipula obiecte cu mîna sau alt segment corporal

Membrul inferior:ISTORIC- lucrările lui Herodot scrise în jurul anului 484 î.e.n.- diferite tipuri de proteze se află în prezent expuse în diverse muzee din lume, cea mai veche fiind

cea descoperită în anul 1858, într-un mormânt din Capua, Italia, fiind apreciată ca datând din anul 300 î.e.n.

- Caracteristicile lor principale erau simplitatea - un pilon de sprijin, greutatea relativ mare - fiind realizate din fier sau lemn, şi specializarea corespunzătoare cerinţelor individuale de utilizare ale purtătorilor lor.

- Chirurgii, Ambroise Pare (Franţa, 1529) si Verduin (Olanda,1696) sunt primii care au creat proteze cu articulatii mobile.

- Realizări notabile: englezul James Pots of London fiind primul care a proiectat o proteză cu componente din lemn, cuplate prin articulaţii din oţel (“piciorul Anglesey”)

- Preocuparea spre perfecţionarea sistemelor de protezare pentru membrele inferioare a crescut simţitor, în America, după războiul pentru independenţă, şi în întreaga lume, în special în America şi Europa, după cel de-al doilea război mondial.

Membrul superior:ISTORIC- o istorie mai puţin cunoscută;- mâna Alt-Rupin, descoperită în Germania în 1863 (pe Rin) şi expusă, alături de alte proteze din

secolul XV, la Muzeul Stibbert din Florenţa, se caracteriza printr-o construcţie ingenioasă care, chiar dacă prezenta policele ca rigid, permitea mişcarea în pereche a celorlalte degete precum şi flexia încheieturii mâinii.

Momente semnificative: - introducerea în anul 1812 de către Balif a principiului utilizării mişcă rii relative dintre segmentele

corpului;- brevetarea în 1912 de către D.W. Dorrance a primului dispozitiv de tip hook;- introducerea în 1940 a controlului mioelectric de catre Ritter.

Cazuistica medicală, alarmantă, determinată, şi aici, de cel de-al doilea război mondial şi apoi de războiul din Vietnam, a condus la derularea unor ample programe de dezvoltare a domeniului protezării (SUA, Germania, Rusia, Italia). NORME GENERALE PRIVIND CONFECTIONAREA PROTEZELOR

Principiul de baza in proiectarea protezelor si aparatului ortopedic sa indeplineasca cat mai bine functia memebrului afectat, deci toate conditiile unui mijloc de prehensiune, de sustinere sau locomoţie.Conditiile elementare impuse sistemului de protezare :

1. sa fie cat mai conform cu bontul astfel incat prehensiunea , sprijinul sau deplasarea sa nu produca leziuni. 2. sa permita o circulatie sanguina optima care sa intretina starea de integritate a partilor moi si mai ales a musculaturii bontului. 3. sa fie functionala pentru a permite reabilitarea individului sau reincadrarea lui in viata sociala. 4. sa fie usoare , estetice si nesocante pentru a evita instalarea complexelor de inferioritate.

Protezarea membrului superiorCurs 2

"…proteza ideala ar trebui să se constituie pentru purtătorul ei ca o extensie firească a sistemului său biologic" (Mann – 1974)ETAPE DE REALIZARE

1. stabilirea în termeni cantitativi a parametrilor esenţiali privind funcţia sau funcţiile ce urmează a fi reproduse de componenta artificială;

- studiul anatomiei functionale si a biomecanicii MS - evaluarea activitatilor functionale ale MS (miinii umane)

- evaluarea cinematica2. stabilirea restricţiilor impuse de cuplarea produsului cu organismul uman şi evaluarea duratei de

utilizare neîntreruptă; - interfata om-proteza (manson, sistemul de comanda si control

3. evaluarea posibilităţilor de materializare tehnică a produsului (utilizarea tehnicilor de modelare şi simulare pot sprijini substanţial acest proces conducând la reducerea costurilor; - solutii existente ( de mecanisme de prehensiune si supinopronatie)

CLASIFICARE:1. activităţi neprehensive2. activităţi prehensive3.

ACTIVITĂŢILE NEPREHENSIVESolicită funcţiile senzoriale ale mâinii şi constau în:

capacitatea de apreciere a formei şi volumului obiectelor (stereognozia); capacitatea de apreciere a greutăţii obiectelor (bareognozia); capacitatea de apreciere a preciziei mişcărilor (kinestezia).

ACTIVITĂŢILE PREHENSIVEInclud posibilităţile de care dispune mâna umană de a prinde obiecte:

prehensiunea între două dintre cele patru degete; prehensiunea între cele patru degete, împreună sau izolat, şi podul palmei; prehensiunea cea mai completă între „coloana policelui”, pe de o parte, şi restul degetelor şi

al palmei pe de altă parte.Prinderea obiectelor se realizează în funcţie de: - forma, dimensiunile, volumul şi greutatea obiectelor, - forţa şi precizia impuse de mişcarea ce urmează a fi executată.

1. prehensiune la vârf 2. prehensiune palmară3. prehensiune laterală4. prehensiune cilindrică5. prehensiune sferică 6. prehensiune de tip cârlig

MEMBRUL SUPERIOR CA LANŢ CINEMATIC1. Principalele functii cinematice ale membrului superior sunt :

- pozitionarea mâinii - orientarea mâinii - prehensiunea

2. Corespunzator celor trei tipuri de functii cinematice in structura biomecanica a membrului superior se pot deosebi 3 subsisteme si anume:

- biomecanismul de pozitionare - biomecanismul de orientare

- biomecanismul de prehensiune

Protezarea membrului superiorCurs 3

COMPONENŢA UNEI PROTEZE DE M.S.U

SISTEMULDE

COMANDASI

CONTROL

SURSA DE ENERGIE

SISTEMUL MECANIC

CU DISPOZITIVUL

TERMINAL+

SENZORI

SISTEMUL DE

ACTIONARE

feedback

Sursa de energie

Sistemul de actionare

Sistemul de comanda si control

Sistemul mecanic cu dispozitivul terminal

1. Unităţi pentru articulaţia umărului2. Unităţi pentru rotaţie humerală3. Unităţi pentru articulaţia cotului4. Articulaţii externe (laterale)5. Unităţi pentru încheietura mâinii6. Dispozitive terminale

Protezarea membrului superiorCurs 4

PROBLEMATICA PROTEZĂRII MÂINII UMANE

1. Amputaţia membrului superior reprezintă o metodă terapeutică extremă de salvare a vieţii unui pacient ce se aplică în cazul unor traumatisme sau tumori cu efecte de ordin social, psihic, estetic şi funcţional.

Clasificarea protezelor de membru superiorcriteriul 1: in funcţie de nivelul amputaţiei

criteriul 2: criteriul funcţionalcriteriul 3: criteriul comercial- proteze cosmetice- proteze cu comanda prin tractiune- proteze cu comanda mioelectrica- proteze hibride

Aspecte importante în protezare: - nivelul de amputaţie;- condiţiile impuse de bont;- obiective individuale şi activităţi specifice

Criterii de alegere a protezelor:1. fără proteză;2. proteze cosmetice;3. proteze cu acţiune corporală;4. proteze cu acţiune extracorporală (electrice);5. proteze hibride;6. proteze specifice anumitor activităţi

1. Fără proteză

2. Proteze cosmetice

3. Proteze cu acţiune corporală:

Mişcări caracteristice:- flexia glenohumerală;- abducţia sau adducţia scapulară;- coborârea şi ridicarea umărului; - dilatarea cutiei toracice.

Tipuri de proteze:- cu deschidere voluntară;- cu închidere voluntară;

4. Proteze cu acţiune extracorporală:

Tipuri de control a protezelor electrice:- control mioelectric;- servo control;- control prin întrerupătoare;- control prin întrerupătoare acţionate cu energie corporală

5. Proteze hibrideTipuri constructive:

• cot cu acţionare prin tracţiune (cu energie corporală) şi dispozitiv terminal (de tip hook sau mână mecanică) cu control mioelectric, la care se poate adăuga opţional un sistem de supino-pronaţie tot mioelectric;

• cot cu acţionare electrică şi dispozitiv terminal cu acţionare prin energie corporală.

6. Proteze specifice anumitor activităţi:

Evaluarea posibilităţilor de materializare tehnică

Analiza posibilităţilor de substituire tehnică a mîinii umane

CONCLUZIE: Gradul de asemănare cu mâna umană este dat de: - forma; - numărul degetelor ; - modul de acţionare a degetelor.

Criterii de evaluare a dispozitivelor terminale din construcţia protezelor de membru superior- din punct de vedere a activitaţilor funcţionale reproduse - - Prehensiunea: capacitatea mâinii de a apuca şi manipula în siguranţa obiecte de diferite dimensiuni,forme şi greutăţi.- Aprehensiunea: capacitatea mâinii de a percepe prin senzorii de care dispune forma, textura, greutatea, etc.

STADIUL ACTUAL ÎN DOMENIUL PROTEZELOR DE MÂNĂ- proteze cu degete rigide de tip hook- proteze cu degete rigide de tip mâna mecanică- proteze cu degete articulate de tip mână mecanică

ASPECTE SPECIFICE PROIECTĂRII PROTEZELOR DE MEMBRU SUPERIOR Interpunerea unei proteze între om şi obiectele din jur ce urmează a fi " prehensate" trebuie analizată în ansamblu.Tipul şi caracteristicile protezei sunt determinate de:

- datele anatomo-funcţionale şi biomecanice ale amputatului; - tipul activităţilor ce urmează a fi desfăşurate;

- de natura, forma şi greutatea obiectelor de manipulat.

Triada om-proteză-obiect

În cazul unei proteze de antebraţ ce asigură prehensiunea şi supinopronaţia gradele de mobilitate vor fi caracterizate prin: - viteza/timpul de deschidere /închidere (ωd, nd)

- viteza şi timpul cu care se realizează mişcarea de supinopronaţie (ωs, ns);Obiectul va determina prin: - greutate (G), - gabarit (Φ) - natura suprafeţei sale (µ)Forţele şi momentele necesare a fi dezvoltate de proteză în vederea manipulării,

Obiectul va influenţa deci, atît sistemul tehnic (proteza) cît si pe purătorul acestuia care trebuie să fie capabil să genereze comenzile necesare realizării mişcărilor.

CRITERII DE PROIECTARE A PROTEZELOR DE MEMBRU SUPERIOR1. Criteriul cinematic2. Criteriul cinetostatic 3. Criteriul preciziei de prindere4. Criteriul forţei de apucare

1. Criteriul cinematic: - se referă la raportul dintre deplasarea Sd la nivelul degetelor şi deplasarea Sa a sistemului de acţionare:

Respectarea acestui criteriu impune ca mecanismul să realizeze prin cinematica sa valori cît mai mari ale raportului A deci să se obţină deschideri cît mai mari ale degetelor în condiţiile unor deplasări cît mai reduse la sistemul de acţionare.

În cazul protezelor acţionate cu energie corporală:

în care:cursa degetelor se poate evalua fie prin apertura Sd (mărime liniară) fie prin unghiul α (mărime unghiulară) de deschidere a acestora iar deplasarea sistemului de acţionare prin cursa c a cablului de comandă.

În cazul protezelor acţionate cu energie electrică:

Poate fi exprimat:- ca raport al deplasărilor unghiulare α şi β ale degetelor, respectiv ale sistemului de acţionare (motorului) sau - prin vitezele unghiulare (ωd ,ωa) sau turaţiile (nd, na) ale acestora.

2. Criteriul cinetostatic Conform acestui criteriu, mecanismul optim corespunde obţinerii unei forţe de

strîngere cît mai mari, deci a posibilităţii mnaipulării unor obiecte cît mai grele, în condiţiile dezvoltării de către sistemul de acţionare a unor forţe cît mai reduse.

Randamentul mecanismului Se exprimă ca inversul produsului rapoartelor cinematic şi cinetostatic:

- indică necesitatea realizării unui compromis în alegerea mecanismului: mecanismul care prin structura sa ar corespunde atît din punct de vedere cinematic (A=maxim) cît şi cinetostatic (H=maxima) conduce la obţinerea unui randament redus. Se impune deci fie limitarea performanţelor cinematice (dimensiunile obiectului) fie a celor cinetostatice (greutatea şi dinamica protezei) funcţie de tipul activităţilor în cadrul cărora proteza va fi utilizată de către purtător (igiena personală şi manipulări uşoare sau activităi solicitante).

3. Criteriul preciziei

Diagramele caracteristice

4. Criteriul forţei de apucare

Criteriul forţei de apucare sau criteriul asigurării manipulării exprimă valoarea forţei de apucare minime ce trebuie dezvoltată de dispozitiv pentru a se evita alunecarea obiectului:

în care: G - greutatea obiectului; μ - coeficientul de frecare dintre obiect şi suprafaţa de contact cu degetul; a - vectorul unitate al axei obiectului; Fi - forţa de inerţie.

Protezarea membrului superior Curs 5(este la fel ca 3 si 4)

Analiza posibilităţilor de substituire tehnică a mîinii umaneGradul de asemănare cu mâna umană este dat de:

- forma; - numărul degetelor ; - modul de acţionare a degetelor.

Ortezarea membrului inferior Curs 6

MEMBRUL INFERIORMembrul inferior (pelvin) are un rol deosebit de important pentru sprijin (ortostatism) si

miscare (mersul, alergatul), aspecte functionale posibile prin dezvoltarea corespunzatoare a componentelor aparatului locomotor la acest nivel (oase, muschi, articulatii, structuri ligamentare).

Delimitarea anatomo-topografica de restul corpului se realizeaza cu ajutorul urmatoarelor limite:

Anterior – linie corespunzatoare ligamentului inghinal (repreinta si granita cu peretele abdominal),

Posterior – linie corespunzatoare crestei osului iliac si marginii externe a sacrului.Se descriu 5 regiuni anatomice, cu importanta nu doar pentru domeniul chirurgical dar si

pentru alte specialitati medicale, si anume:

1. Regiunea fesiera (considerata o zona limita, ce reprezinta si peretele lateral al pelvisului); limitele sale sunt:

- cranial – creasta iliaca- caudal – pliul fesier,- lateral – linia care uneste spina iliaca antero-superioara cu marginea anterioara a

tensorului fasciei lata- medial – sacrul si coccisul

2. Regiunea femurala sau coapsei; la acest nivel exista doua regiuni - anterioara si posterioara.Limitele pentru regiunea femurala anterioara sunt:

- cranial – pliul inghinal- caudal – linie transversala care trece la 2-3 cm deasupra rotulei,- lateral – linia care uneste spina iliaca antero-superioara cu condilul femural extern,- medial – linia care uneste simfiza pubiana cu condilul intern al femurului.

Limitele pentru regiunea femurala posterioara sunt:- Cranial – plica fesiera- Caudal – linie transversala care trece la 2-3 cm superior de spatiul popliteu,

- Lateral – linia care uneste spina iliaca antero-superioara cu condilul femural extern- Medial – linia care uneste simfiza pubiana cu condilul intern al femurului.

3. Regiunea genunchiului; la acest nivel existe 2 regiuni – anterioara si posterioara (regiunea poplitee) Limitele pentru cele 2 regiuni ale genunchiului sunt: - Cranial – linie transversala care trece la 2-3 cm deasupra rotulei,

- Caudal – linie orizontala care trece prin tuberozitatea anterioara a tibiei- - Lateral – linia verticala care trece prin marginea posterioara a condilului femural extern

- Medial – linia verticala care trece prin marginea posterioara a condilului femural intern

4. Regiunea gambei, la nivelul careia sunt delimitate 2 regiuni – antero-externa si gambiera posterioara.

Regiunea antero-externa se intinde de la tuberozitatea anterioara a tibiei la articulatia tibio-fibulara. Limitele sale sunt:

- cranial – linie transversala care trece prin tuberozitatea anterioara a tibiei- caudal – linie orizontala care trece prin baza maleolelor- anterior –marginea mediala a tibiei - lateral – fata laterala a fibulei.

Regiunea posterioara gambiera are aceleasi limite ca si regiunea precedenta, iar in profunzime ajunge la oasele gambei, membrana interosoasa si septul intermuscular posterior.

5. Regiunea gleznei si piciorului; aceste 2 segmente distale sunt abordate de cele mei multe ori impreuna deoarece formeaza o unitate anatomo-functionalaRegiunea gleznei este delimitata:

- Cranial – linie transversala care trece prin baza maleolelor- Caudal – linie oblic transversala care trece la 1cm sub varful maleolelor,

Regiunea piciorului propriu-zis este impartita topografic in regiunea dorsala si regiunea plantara.Limitele pentru regiunea dorsala a piciorului sunt:

- Cranial – regiunea maleolara,- Caudal – linie transversala care trece prin comisura digitala.

Functionalitatea optima a trenului inferior presupune o integritate anatomica, cu urmatoarele aspecte obligatorii:

• Lungime egala pentru membrele inferioare (indiferent care lungime este luata in considerare – cea relativa sau cea absoluta)

• Articularea cu bazinul trebuie sa fie la acelasi nivel, de ambele parti;• Piciorul sa respecte alinierea raportata la centrul de greutate al corpului• Forta musculara a lantului cinematic al membrului pelvin sa fie suficienta pentru ca

acesta sa nu se flecteze sub greutatea corpului,• Articulatiile si aparatul capsulo – ligamentar sa fie integre, cu functionalitate optima

ORTEZAREA MEMBRULUI INFERIOR

Orteza reprezinta un dispozitiv extern destinat suplinirii sau imbunatatirii functiei unui segment de membru sau parte a corpului.

SCOPUL ortezarii unui sement al membrului inferior este exprimat prin urmatoarele aspecte:

- limitarea/controlul fortelor anomale de incarcare a diferitelor structuri anatomice, care in majoritatea situatiilor prezinta o preturbare de la fiziologic (pacientului ii sunt descrise diferite infirmitati si disabilitati)

- promovarea vindecarii / refacerii cat mai normale a structurilor afectate, cu reluarea functiei segmentului, pentru asigurarea otostatismului si mersului corect la pacientul respectiv;

- prevenirea decompensarilor ulterioare;- asigurarea unei functionalitati cat mai normale a membrului inferior in schema de msicare a

intregului organism, pentru oricare dintre activitatile cotidiene, cu un consum energetic minim.Ca in cazul ortezelor pentru membrul superior, ortezele pentru membru inferior definite ca

fiind dispozitive confortabile, usor de montat si purtat, care respecta estetica regionala, au rolul de a controla, corecta si compensa, mai exact:

- Controleaza miscarea (analitica, globala), in conditiile limitarii statusului algic;- Asista mersul;- Corecteaza deformarile existente si minimalizeaza efectele acestora, in conditiile diminuarii

incarcarii articulare prin greutatea corpului;- Compenseaza functiile perturbate.Materialele din care sunt confectionate ortezele pentru membrul inferior sunt similare celor

folosite pentru membrul superior, si anume: metalul, plasticul, pielea, fibrele sintetice, grafit – carbune, combinatii ale celor prezentate.

Materialul plastic este frecvent folosit in practica medicala de ortezare.Ortezele din material plastic sunt utilizate deoarece sunt usoare si permit o modelare si montare cat mai sigura, adecvata ca forma si dimensiune pentru segmentul respectiv, nu sunt perturbate de diferitele fluide (apa, urina, uleiuri, etc.) si sunt relativ transparente. Nu pot fi ajustate din punct de vedere al lungimii si nu au durabilitate mare.

In functie de modul in care se comporta la temperatura, materialele plastice sunt de doua tipuri:1. TERMOREZISTENTE, PLASTIFIABILE PRIN INCALZIRE – au o forma permanenta,

dupa modelarea initiala la caldura si presiune; daca sunt reincalzite sau supuse presiunilor variate nu pot fi prelucrate din nou, pentru dobandirea unei noi forme, de aceea sunt relativ putin utilizate in practica medicala; sunt iritante pentru tegument, generand chiar reactii alergice. Materialele plastifiabile prin incalzire sunt reprezentate de:

- Rasini poliesterice – p-entru partile laminate ale ortezelor- Rasini epoxice – pentru propietatile lor mecanice (flexibilitate, forta, rezistenta) si chimice

(rezistenta la modificarile chimice dar si la umiditate si alte intemperii),- Spuma poliuretanica – folosita pentru finisarile cosmetice si pentru captusirea ortezelor sau

a altor mijloace ajutatoare (nu doar plastice, ci si metalice sau lemnoase)2. TERMOPLASTICE (termoformabile sau termomaleabile) – sunt modelabile cand se

incalzesc, dobandind forma dorita la racire; in functie de temperatura la care sunt prelucrate si modelate, aceste materiale se divid in:

- Termoplastice la temperatura joasa, (orthoplast, aquaplast, bioplastics, etc), aceste materiale se prelucreaza la temperaturi sub 80ºC putandu-se modela la temperatura corpului, de aceea nu este necesara matrita. Modalitatea de confectionare este usoara si rapida, necesitand materialul respectiv, un vas cu apa, o sursa de caldura pentru incalzirea apei, foarfece.

- Termoplastice la temperatura inalta (acril polietan, polipropilen, polimeri vinil, copolimeri), care sunt prelucrate la temperaturi de peste 150º-160º, pe mulaje (matrite) ale segmentelor membrului inferior care urmeaza sa fie ortezate. Sunt rezistente la actiunea diferitelor forte exercitate asupra lor, fara modificarea formei, de aceea sunt ideale pentru confectionarea ortezelor cu durata lunga de folosinta, mai ales cand se impune anticiparea activitatilor stresante, mai ales la nivelul membrelor inferioare spastice.

Cele mei indicate METALELE pentru ortezare sunt aliajele de aluminiu si otelul aliat (inoxul); sunt relativ ieftine, rezistente, usor de prelucrat; dezavantajele sunt reprezentate de faptul ca au greutate mare si necesita aliaje scumpe pentru prevenirea coroziunii. Structura metalica asigura diferitele elemente componente ale ortezei, de tipul balamalelor, arcurilor, benzilor. Deoarece la nivelul membrului inferior solicitarea ortezei in functionalitatea cotidiana a diferitelor segmente este semnificativa, dintre cele doua componente metalice este preferat otelul aliat care are o rezostenta mai mare la stresuri repetitive.In multe situatii, ortezele pentru membru inferior sunt confectionate din combinatia plastic – metal.

Pielea bovina este cel mai des folosita in fabricarea ortezelor membrului inferior, cu precadere pentru incaltamintea ortopedica. Acest aspect este justificat de faptul ca pielea bovina este putin iritanta, buna conducatoare termica, absoarbe apa cu redistribuirea transpiratiei la nivelul intregului picior, are posibilitatea de intindere prevenind astfel frictiunile si solicitarea mecanica anormala.

Indiferent materialul folosit, trebuie cunoscute caracteristicile sale, pentru alegerea celor optime in confectionarea otezei pentru un anumit segment al membrului inferior. Aceste caracteristici sunt:

- Rezistenta – reprezinta una dintre cele mai importante caracteristici ale materialului pentru confectionarea ortezei, fiind definita ca solicitarea, forta sau incarcarea maxima (tensiune, compresie, forfecare, indoire) externa ce poate fi aplicata pe materialul respectiv fara ca acesta sa se deformeze

- Rigiditatea (duritatea) – exprima modul in care se comporta materialul atunci cand asupra sa se exercita un stres indus de forte de comprimare, rasucire, intindere etc.; sunt precizate in literatura de specialitate alte definitii ale acestei caracteristici si anume – raportul dintre forta aplicata si gradul de deformare generat sau gradul de indoire sau de compresiune determinat de stres-ul aplicat

- Durabilitatea – este definita ca rezistenta la solicitare repetata, timp cat mai indelungat; aprecierea durabilitatii pentru materialul din care se recomanda confectionarea unei orteze este posibila prin testarea modului in care se comporta materialul la forte de mica amplitudine, care actioneaza repetat; aceasta modalittae de testare corespunde situatiei din practica cotidiana, pacientul ortezat fiind predispus loa incarcari repetate de mica intensitate;

- Densitatea materialului – exprima greutatea pe unitatea de volum; aceasta caracteristica se doreste a fi optima in conditiile celorlalti parametri definitori, aspect posibil de obtinut pentru materialele sintetice noi;

- Rezistenta la coroziune – este edfinita prin vulnerabilitatea materialului la actiunea diferitelor tipuri de agenti chimici (externi – temperatura, vapori de apa, praf; individuali – sudoratia); oricare dintre materiale este expus actiunii acestor agenti (metal, plastic, piele);

- Facilitatea prelucrarii – este conditionata nu doar de tipul materialului ci si de dotarea existenta si de maiestria specialistului in ortezare; se considera ca materialele durabile si rezistente

pot fi prelucrate cu ajutorul echipamentelor speciale, spre deosebire de cele mai putin rezistente, a caror prelucrare este relativ usor de realizat.

PRINCIPIILE (Proprietatile) pe care trebuie sa le indeplineasca otezele aplicate la nivelul membrului inferior sunt:

- sa fie folosite doar cand sunt indicate si cat timp este necesar,- sa permita articulatiilor o mobilizare cat mai aproape de sectorul de miscare fiziologica,-sa fie cat mai functionale, pentru asigurarea normalitatii fazelor de mers (pacientul trebuie sa

deruleze schema de mers cat mai fiziologic),- orteza de glezna trebuie sa fie centrata la nivelul maleolei mediale,- orteza de genunchi trebuie sa fie centrata la nivelul proeminentei condilului femural medial,- orteza de sold trebuie sa fie pozitionata astefl incat sa permita pacientului o flexie de 90º a

coapsei pe bazin, cu posibilitatea unei pozitii sezande corecte,-sa fie confortbaile pentru asigurarea compliantei pacientului, cu respectarea criteriilor

cosmetic si functional.