Proteza to najczęstsze i najbardziej oczywiste rozwiązanie zastępujące utraconą kończynę. Nie jest ono jednak idealne, ponieważ w podstawowych protezach zakres ruchów jest ograniczony. Nadzieją na zerwanie z niepełnosprawnościami mogą być bioniczne protezy, które oferują znacznie więcej.
Czytaj też: Tania proteza pomaga odzyskać czucie w rękach. Za projektem stoi MIT
Międzynarodowy zespół naukowców opracował nowy rodzaj protezy, która zapewniła szwedzkiej pacjentce po amputacji Karin prawie taką samą funkcjonalność jak ręka, którą straciła w wypadku. Zespołem kierował Max Ortiz Catalan, założyciel Centrum Badań nad Bioniką i Bólem (CBPR) w Szwecji, kierownik działu badań protetyki neuronowej w Instytucie Bioniki w Australii oraz profesor bioniki na Uniwersytecie Technologicznym Chalmers w Szwecji. Szczegóły opisano w Science Robotics.
Karin była pierwszą osobą po amputacji poniżej łokcia, która otrzymała prototyp wysoce zintegrowanej bionicznej ręki, której można używać niezależnie i niezawodnie w życiu codziennym. Fakt, że przez trzy lata mogła wygodnie i skutecznie używać protezy w codziennych czynnościach, jest obiecującym dowodem na to, jak ta nowatorska technologia może potencjalnie zmienić życie osób stojących w obliczu utraty kończyny. Prof. Max Ortiz Catalan
Pierwsza taka proteza na świecie – ale to dopiero początek
Mocowanie i kontrola protez kończyn przez użytkownika pozostają dwiema największymi przeszkodami dla bioinżynierów. Próbując zaradzić tym powszechnym problemom, badacze opracowali interfejs człowiek-maszyna, który umożliwia wygodne przymocowanie sztucznej struktury do szkieletu pacjenta w procesie osteointegracji.
Osteointegracja to bezpośrednie strukturalne i funkcjonalne połączenie żywej kości pacjenta ze sztucznym implantem – w tym przypadku bioniczną protezą wykonaną z tytanu. Była to skomplikowana procedura, wymagająca ustawienia kości promieniowej i łokciowej oraz obciążenia ich jednakowym ciężarem, ograniczając przestrzeń wokół niej na inne niezbędne elementy.
Biologiczna integracja implantów tytanowych z tkanką kostną stwarza możliwości dalszego udoskonalenia opieki nad osobami po amputacjach. Łącząc osteointegrację z chirurgią rekonstrukcyjną, wszczepionymi elektrodami i sztuczną inteligencją, możemy przywrócić ludzkie funkcjonowanie w niespotykany dotąd sposób. Amputacja poniżej łokcia wiąże się ze szczególnymi wyzwaniami, a osiągnięty poziom funkcjonalności stanowi ważny kamień milowy w całej dziedzinie zaawansowanych rekonstrukcji kończyn. Prof. Rickard Brånemark z Uniwersytetu w Göteborgu i założyciel firmy Integrum zajmującej się implantami biotechnologicznymi
Operacja odbyła się w Szpitalu Uniwersyteckim Sahlgrenska, w którym mieści się CBPR. Zabieg rekonstrukcji nerwowo-mięśniowej przeprowadził dr Paolo Sassu, który był także kierownikiem pierwszego przeszczepu ręki przeprowadzonego w Skandynawii. Futurystyczna kończyna, znana jako Mia Hand została opracowana przez włoską firmę Prensilia. Ma pięć uchwytów, po jednym na każdy palec i zapewnia 80 proc. codziennych ruchów.
W zależności od warunków klinicznych możemy zaoferować naszym pacjentom najlepsze rozwiązanie, czasami biologiczne z przeszczepem ręki, a czasami bioniczne z protezą nerwowo-mięśniowo-szkieletową. Stale się doskonalimy w obu obszarach. Dr Paolo Sassu
Oprócz codziennych zadań wymagających przenoszenia obciążenia i kontrolowanych ruchów, takich jak trzymanie pełnych misek i używanie zamków błyskawicznych, proteza zmniejszyła również ból fantomowy – i konieczność zażywania związanych z nim leków, z którymi Karin nie rozstawała się od 20 lat.