שרוול פנאומטי אדפטיבי לתותבת רגל: פתרון טכנולוגי מתקדם
סקירה טכנית של שרוול פנאומטי חכם לתותבות רגל עם ניטור לחץ בזמן אמת, שיפור זרימת דם ומניעת פצעי לחץ לקטועי גפיים.
שרוול פנאומטי אדפטיבי לתותבת רגל
תכנון טכני: מערכת שיכוך דינמית לקטיעות טיביה עם ניטור בזמן אמת
מבנה המערכת: חתך צד
המערכת מורכבת מגו גדם (Stump) הממוקם בתוך סוקט קשיח (שחור). בתווך נמצא השרוול הכחול הגמיש, המכיל 6 תאי אוויר נפרדים. התאים הגדולים ממוקמים בחלק האחורי (שריר הסובך) לשיכוך מאסיבי, בעוד תאים קטנים מגנים על אזורי העצם הרגישים בקדמת השוק.
רכיבי חומרה ובקרה
יחידת משאבה מיניאטורית (Micro-pump) משולבת בבסיס הסוקט.
מערכת צנרת פנימית המובילה אוויר ל-6 התאים באופן דיפרנציאלי.
חיישני לחץ (P1, P2, P3) הממוקמים בנקודות ממשק קריטיות.
בקר מיקרו (MCU) המעבד את נתוני הלחץ בזמן אמת.
הפחתת עומסים: השוואת לחצים
נתונים השוואתיים המדגימים את היעילות של המערכת האדפטיבית בהשוואה לסוקט סטנדרטי (קשיח). המערכת שומרת על טווח לחץ אופטימלי (45-60 mmHg) ומונעת פיקים מסוכנים העלולים לגרום לפצעי לחץ באזורי ה-Tibial Crest וה-Fibula Head.
ממשק אפליקציה וניטור
המשתמש מתחבר למערכת באמצעות Bluetooth (Low Energy). המסך מציג מפת לחצים ויזואלית (Heatmap): ירוק לתקין, אדום לעומס יתר. ניתן לצפות בערכים מספריים מדויקים (mmHg) ולעבור בין מצב 'ידני' למצב 'אוטו' (Auto Mode) המאזן את הלחצים באופן עצמאי.
מערכת הבקרה הסגורה בשרוול הכחול מאפשרת תגובה מידית לשינויי נפח הגדם, ומונעת חיכוך מיותר עוד לפני שהמטופל חש בכאב.
עיקרון הפעולה האדפטיבי
תהליך זרימת האוויר והבקרה
שלב 1: חיישנים P1-P3 מזהים חריגה מטווח הלחץ המוגדר.
שלב 2: יחידת הבקרה מפעילה את המשאבה או השסתומים.
שלב 3: ניפוח/ריקון סליקטיבי של תאי האוויר הרלוונטיים.
שלב 4: ייצוב הגדם ועדכון הנתונים באפליקציה.
אנטומיה של הנוחות
העיצוב המיוחד של התאים (גדולים מאחור, קטנים מלפנים) אינו מקרי. הוא מאפשר חלוקת עומס על רקמות רכות (שריר התאומים) תוך הימנעות מלחץ ישיר על עצם השוק, אזור המועד לפורענות בקטיעות Transtibial.
הלב הדיגיטלי: מערך החיישנים
מערכת חיישנים מתקדמת (P1-P3) מוטמעת בדפנות הסוקט ומנטרת את הלחץ על הגדם ברציפות. המידע מעובד בזמן אמת על ידי יחידת הבקרה, המפעילה את המשאבה הפנאומטית להתאמה מיידית לשינויי תנוחה ומאמץ.
שיפור זרימת דם ומדדי בריאות
מעבר לנוחות, המערכת הפנאומטית הפועמת מסייעת בזרימת הדם (Retneous return). הגרף מציג את השיפור במדד החמצן ברקמות (TcpO2) לאורך יום פעילות מלא עם המערכת האדפטיבית.
העתיד של השיקום האורתופדי
- prosthetics
- medical-technology
- biomedical-engineering
- adaptive-sleeve
- rehabilitation
- health-tech
- lower-limb