Léčení varozity a valgozity pomocí ortéz

Abstract

Varozita a valgozita je vada pohybového aparátu dolních končetin. Je léčena konzervativním způsobem korekčními ortézami. Silový účinek od ortézy ovlivňuje růst kosti v růstových oblastech (modelace růstu). Byla popsána historie, výroba a mechanické působení ortézy. Cílem této práce bylo experimentálně ověřit, zda výpočty a použité hodnoty parametrůodpovídají skutečnosti. Experiment byl proveden na vzorku prasečího kolena, kde se předpokládá podobný průběh veličin a podobné hodnoty parametrů. Pitva dolní i horní končetiny prasete dokázala velkou podobnost s anatomií končetin člověka. Experiment provedený na dolní končetině prasete odhalil vliv kůže, svalů a postranních kolenních vazů na výsledný tibiofemorální úhel. To je úhel mezi anatomickými osami femuru a tibie. Získané parametry sloužily k verifikaci algoritmu. Z výsledkůexperimentu byly sestrojeny grafy skutečného modulu pružnosti pro postranní kolenní vazy. U člověka by měl být průběh stejný. Algoritmus pro výpočet napětí, které způsobí nastartování remodelace kosti, je věrohodný při dosazení získaného modulu pružnosti pro kolenní vazy.

Varosity and valgosity are defects of lower extremities locomotive organs. They are treated with corrective orthosis in the conservative way. The force effect from the orthosis influences bone increase in the growing areas (growth modeling). There was illustrated history, production and mechanical effect of the orthosis. The aim of this thesis was to experimentally verify whether calculations and used parameters values are corresponding to the reality. The experiment was conducted on a pig knee sample where similar courses of quantities and similar parameters values are assumed. The autopsy of pig upper and lower extremities demonstrated large resemblance with human extremities anatomy. Experiment conducted on pig lower extremity revealed influence of skin, muscles and side knee ligaments on resulting tibia femoral angle. This angle is between anatomical axis of femur and tibia. Acquired parameters were used to algorithm verification. Graphs of real modulus of elasticity of side knee ligaments were constructed from experimental results. There might be identical development at human. Calculation algorithm of tension that will cause bone remodelation start-up is credible with the use of acquired modulus of elasticity of knee ligaments.