СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ СРЕДСТВ ДЛЯ МЕХАНОТЕРАПИИ НИЖНИХ КОНЕЧНОСТЕЙ - Неверов, Евгений Николаевич; Плотников, Константин Борисович; Плотников, Игорь Борисович; Неверова, Татьяна Владимировна; Яковлев, Сергей Владимирович (Медицина в Кузбассе, 2026)
В современной травматолого-ортопедической практике устойчиво возрастает роль послеоперационной реабилитации как самостоятельного клинического этапа. При этом ранняя мобилизация голеностопного сустава – доказанный инструмент профилактики контрактур и суставного фиброза – остается труднодостижимой: анализ коммерчески доступных CPM-аппаратов показал, что средняя масса устройств превышает 12 кг, а подавляющее большинство конструкций ориентировано исключительно на положение «сидя», что исключает применение в остром послеоперационном периоде при строгом постельном режиме. Цель исследования – разработка и верификация архитектуры компактного механотерапевтического аппарата пассивного действия, свободного от указанных ограничений. Материалы и методы. Работа реализована на основе системного подхода, интегрирующего биомеханический анализ движений голеностопного сустава, синтез многозвенных кинематических схем методами теории механизмов и машин, конечно-элементный анализ несущих элементов, а также топологическую оптимизацию конструкции. Изготовление несущих деталей выполнено методом послойного наплавления (FDM) из композитного материала PETG с углеволоконным наполнением (PETG-CF). Результаты. Разработан и изготовлен опытный образец аппарата для пассивной механотерапии голеностопного сустава. Предложенная многозвенная кинематическая схема с изменяемым мгновенным центром вращения воспроизводит движения стопы в диапазоне подошвенного сгибания 0-40° и тыльного сгибания 0-20° с погрешностью траектории не более 2,5°. Применение аддитивных технологий и топологической оптимизации позволило снизить суммарную массу устройства до 5 кг при габаритах 400 × 350 × 450 мм. Конструктивная модульность обеспечивает проведение реабилитационных сеансов как в положении «сидя», так и «лежа». Заключение. Разработанное устройство заполняет функциональную нишу между громоздкими стационарными CPM-аппаратами и носимыми экзоскелетами для активной ходьбы, обеспечивая возможность ранней пассивной мобилизации непосредственно в постели пациента. Многоуровневая система защиты от перегрузок и возможность программирования индивидуальных протоколов формируют условия для клинической апробации аппарата в условиях стационарной и амбулаторной реабилитации.