Когда у нас болят зубы, мы спешим за помощью к стоматологу. Новейшие способы лечения без боли, которые появились в последние десятилетия, позволяют нам быстро избавиться от любых проблем и радоваться жизни. А многие из нас хорошо помнят времена, когда только от мысли о визите к дантисту становилось не по себе. Но как же обстояли дела с лечением зубов в еще более раннее время?
Исследования археологов говорят о том, что люди эпохи неолита уже были знакомы с методом сверления и лечения зубов. На территории современного Пакистана были найдены останки людей с ровными отверстиями явно искусственного происхождения в зубах. Этим захоронениям около 9 тысяч лет. Предполагается, что древние врачеватели использовали в качестве пломбировочного материала субстанцию, похожую на асфальт.
В Древней Месопотамии использовали особую пасту из белены и других растительных компонентов. В сочетании с произнесением заклинания ее закладывали в дупло больного зуба. Заклинание называлось «Заговор против зубной боли». Оно представляет собой впечатляющее поэтическое произведение той эпохи.
Существует много подтверждений того, что в Древнем Египте профессия зубоврачевателя была очень распространенной и престижной.
Папирусы донесли до нас глубокие познания египтян о лечебных свойствах растений, которые доктора того времени использовали в изготовлении пломбировочных материалов и противовоспалительных составов, использовавшихся для лечения гингивита, эрозии и пульпита. Именно древней египетской цивилизации мы обязаны изобретением зубной пасты, которую тогда делали из яичной скорлупы, пемзы, мирры и пепла. Чистили зубы египтяне деревянными палочками с расщепленным концом.
Об уровне развития зубоврачебного искусства в Древнем Египте можно судить также по найденным мумиям. Врачи той эпохи уже умели проводить довольно сложные операции, сверлить челюсть и прикреплять выпавшие или искусственные зубы при помощи золотой проволоки.
До наших дней дошло имя самого древнего из известных историкам стоматологов. Его звали Хеси-Ре, и на иероглифической табличке о нем написано: «Величайший из врачей, который лечит зубы».
Раскопки на территории современной Мексики показали, что технологии сверления зубов также были известны цивилизации майя, хотя использовались они больше в косметических целях. Индейцы вставляли в зубы драгоценные камни, украшали инкрустациями, придавали им замысловатую форму и даже красили бирюзой и нефритом.
Ученые Древней Греции, в том числе и знаменитый Гиппократ, также искали способ избавления людей от проблем с зубами.
Правда, применяемые ими методы порой не отличались особым изяществом. Например, для лечения острой боли воспаленный нерв выжигали раскаленным железом – метод действенный, но не очень гуманный. Для выполнения своих манипуляций врачи использовали подобие наркоза, например, дым белены. Гиппократом были впервые подробно описаны многие болезни полости рта, лечить которые он предлагал отварами лекарственных растений.
К чести древнегреческих ученых нужно сказать, что многие из них не спешили удалять зуб при малейшей боли и пытались найти способ лечения. Некоторые предложенные ими идеи и методы (например, шинирование при переломе или вывихе челюсти) в улучшенном виде используются и в наши дни.
В Древнем Риме лечением и протезированием зубов занимались не только врачи, но и знахари, колдуны, цирюльники и ювелиры.
Для избавления от зубной боли вплоть до II века до н. э. римляне использовали настои и отвары растений, заговоры и ритуалы, но все же основным методом являлось удаление зуба. Для богатых людей изготавливали протезы из драгоценных металлов, зубов животных или бедняков. Впрочем, эти протезы не отличались практичностью. Для чистки зубов римляне применяли порошок с мочевиной.
Новую страницу в истории зубоврачевания отрыл в I веке до н. э. римский врач Архиген, который впервые с лечебной целью вскрыл пульповую камеру зуба сверлом.
Тогда же были описаны различия между пульпитом и периодонтитом. Сделал это знаменитый римский медик Клавдий Гален, после того как на собственном опыте наблюдал течение этих заболеваний.
К сожалению, эти открытия древнеримских врачей так и не получили широкого практического применения и в течение многих веков оставались не востребованы.
У древних японцев существовал оригинальный способ удаления – при помощи молотка и долота они раскачивали больной зуб, а потом удаляли его голыми руками без всяких инструментов.
В современной Индии наука по прежнему не стоит на месте, они пошли дальше японцев.
Известно, что в Древнем Китае были накоплены глубочайшие знания по медицине, которыми китайцы по праву гордятся до сих пор. Именно там появились первые прообразы современных зубных щеток, для изготовления которых использовали щетину животных. Сохранились древние манускрипты и трактаты с описаниями многих болезней зубов и десен. Для их лечения применяли различные методы, от отваров лекарственных растений до прообразов будущих амальгамных пломб.
Китайский ученый Су-Кунг, живший в VII веке н. э., предлагал использовать расплавленное серебро для заполнения кариозных полостей.
Знаменитый персидский ученый Авиценна представил свою оригинальную гипотезу причины возникновения зубной боли. В своем трактате «Канон врачебной науки» он рассказал о показаниях и противопоказаниях к удалению зубов, материалах для пломбирования и инструментах, а также дал рекомендации по профилактике болезней полости рта.
Врачи стран Ближнего Востока в конце 1 тысячелетия для лечения зубной боли начали применять мышьяк. Этот яд убивает зубной нерв и, таким образом, избавляет человека от мучений. Впоследствии использование мышьяка распространилось в средневековой Европе, и отказаться от его применения стоматологи смогли только в конце XX века.
Во времена Средневековья медицина полностью находилась под надзором церкви, которая признала хирургические операции, в том числе – удаление и лечение зубов, занятием, недостойным образованного врача. Вышло так, что зубоврачебная практика оказалась в руках людей весьма отдаленных от медицины: цирюльников, банщиков, ремесленников и даже палачей, которые в силу отсутствия должного образования не были способны развивать и совершенствовать стоматологические методы. Чаще всего лечение сводилось просто к удалению больного зуба.
Общество того времени находилось под властью нелепых предрассудков. Люди считали, например, что повреждения зубов вызывает некий «зубной червь». Также широко была распространена идея о том, что зубная боль посылается человеку свыше в наказание за грехи, и значит, лечить ее не нужно.
Удивительно, но из-за подобных взглядов люди безжалостно удаляли зубы, порой даже в очень молодом возрасте. Такое «лечение» часто происходило в местах большого скопления народа: на ярмарках, рыночных площадях, во время праздников, а также в банях и парикмахерских, и носило характер публичного шоу. Никакого действенного обезболивания не применялось, а в качестве «наркоза» чаще всего использовали алкоголь.
Навеянные предрассудками сюжеты, а также боль и страдания несчастных пациентов нашли отражение во многих картинах, гравюрах и других художественных произведениях той эпохи.
На них мы можем заметить, что инструменты, которыми пользовались для удаления зубов, больше напоминают слесарные. Справедливости ради нужно сказать, что многие из так называемых «зубодеров» были весьма искусны в своем ремесле благодаря обширной практике, и к ним обращались даже образованные врачи.
Из-за того, что основным методом лечения было удаление зубов, людям приходилось прибегать к протезированию, правда, доступно оно было только обеспеченным персонам. Протезы делали из драгоценных металлов, слоновой кости и других материалов. Они выполняли, в основном, косметическую функцию и были не очень удобными. Но некоторые успехи все же происходили. Немало новых идей в лечении и протезировании зубов предложили французские врачи, в частности, Амбруаз Паре, который был придворным хирургом нескольких королей Франции.
Отдельные попытки терапевтического лечения зубной боли все же предпринимались, но это были скорее единичные случаи, которые не особенно повлияли на развитие стоматологических методов.
Например, профессор университета из Болоньи Джиовани Арколани в XV веке применял способ сверления зуба, открытый Архигеном, затем прижигал пульпу и пломбировал полость золотом. Некоторые врачи для прижигания использовали масло и серную кислоту. Кстати, из-за отсутствия более эффективных средств метод прижигания пульпы применялся дантистами даже в XIX веке.
Услуги образованных врачей и хирургов эпохи Средневековья были доступны только обеспеченным людям: им лечили зубную боль мышьяком, ставили золотые пломбы, укрепляли расшатанные зубы, лечили болезни десен, делали протезы. Уделом же людей из бедных сословий практически всегда было обращение к зубодеру, цирюльнику или ремесленнику, который радикально решал проблему методом удаления больного зуба.
Научные открытия Нового времени, пришедшие на смену предрассудкам Средневековья, заставили людей пересмотреть свои взгляды на окружающий мир. Новые подходы и методы исследования привели к бурному развитию различных направлений медицины, в том числе – стоматологии.
На рубеже XVII–XVIII веков во Франции зубоврачевание впервые стало рассматриваться как отдельная медицинская специальность, и королевским декретом была учреждена степень хирурга-дантиста.
Это произошло во многом благодаря знаменитому французскому врачу Пьеру Фошару, которого считают основоположником современной стоматологии. Он лечил зубы королю Людовику XV, известному философу-просветителю Дидро, кардиналу де Флери и другим представителям аристократии. Его монументальный труд «Дантист-хирург или Трактат о зубах», который был опубликован в 1728 году, стал настоящим прорывом. В нем были описаны около 130 стоматологических заболеваний, и впервые была предложена стройная система, объединившая все разделы зубоврачевания.
Пьер Фошар был автором многих гениальных идей в стоматологии. Он использовал новые пломбировочные материалы и инструменты, изобрел пластинки для выравнивания зубов, придумал особую систему линз и зеркал для точного направления света в полость рта пациента и другое оборудование.
Огромен вклад Фошара и в развитие зубопротезирования – он начал применять штифтовые зубы и полные съемные протезы, которые фиксировались на беззубых челюстях с помощью пружин, а также впервые предложил покрывать разрушенные зубы золотыми коронками и наносить на них фарфоровую облицовку под естественный цвет зубов пациента.
Пьер Фошар был первым врачом во Франции, который получил звание хирурга-дантиста, и вскоре огромный спрос на стоматологические услуги привел его к мысли о создании зубопротезного цеха. Он набирал работников из числа ювелиров средней руки и давал необходимые медицинские знания, после чего они сдавали экзамен и осваивали секреты протезирования. Так было положено начало специального образования для зубных техников.
Благодаря трудам Пьера Фошара и других врачей в Европе стали открываться первые зубоврачебные школы и началось стремительное развитие всех разделов стоматологической науки.
Большим шагом вперед стало использование ручного бора для препарирования кариозных полостей. Первым эту манипуляцию выполнил еще в 1684 году хирург Корнелиус Золинген. Позднее появились усовершенствованные инструменты, которые несколько облегчали работу дантистов, но были еще далеки от совершенства.
Широкое распространение для пломбирования зубов начала получать серебряная амальгама. В 1840 году были разработаны хирургические щипцы и впервые применен гипс в качестве слепочного материала, а в 1880-х годах врач Дюбуа де Шеман создал искусственные зубы из фарфора.
Поистине революционными для стоматологической практики стали два изобретения XIX века – бормашина и зубоврачебное кресло.
Британский стоматолог Джордж Харрингтон в 1864 году изобрел первую бормашину с мотором, которая заводилась ключом, подобно часам. Она могла работать в течение двух минут, но была очень шумной и неудобной в использовании.
В 1871 году американский дантист Джеймс Беалл Моррисон сконструировал первую бормашину с ножным приводом, которая сразу стала очень популярной среди стоматологов.
Ножной привод этой бормашины освобождал руки врача для проведения манипуляций, но это было не главное. Устройство Моррисона достигало скорости вращения 2000 оборотов в минуту, что было в 20 раз больше, чем могли развивать самые лучшие ручные сверла того времени. Это позволило гораздо эффективнее препарировать твердые ткани зуба, и снизить болезненные и неприятные ощущения пациентов. Таким образом, качество зубоврачебной помощи поднялось на новый уровень.
Вскоре другой американский зубной врач Джордж Ф. Грин изобрел электрическую бормашину, но она не была встречена дантистами с большим энтузиазмом, потому что зависела от ненадежных в ту пору батарей и была чересчур громоздкой.
Примерно в это же время американская компания «С.С. Вайт» выпустила первое стоматологическое кресло с гидравлическим механизмом регулировки высоты сиденья. Кресло было сделано из железа и обтянуто кожей. Это позволяло проводить его обработку антисептическими средствами.
Множество важных научных открытий, произошедших в конце XIX века, сильно повлияли на подход к лечению. Произошло слияние зубоврачевания с челюстно-лицевой хирургией, и это направление медицины получило знакомое нам название «стоматология».
Начиная со времен Средневековья и до сегодняшнего дня человечество пытается создать такие протезы, которые были бы максимально похожи на утраченную конечность не только по своему внешнему виду, но и по функционалу. Облегчить жизнь больным, которым в прежние времена не давалось никаких шансов на реализацию в социуме и улучшение самочувствия, позволяет современная медицина и наука. Бурное развитие технического прогресса позволяет создавать удивительные вещи, которые делают жизнь больных более свободной, позитивной и насыщенной.
Наука будущего
В настоящее время возникла новая дисциплина, сочетающая в себе технику и биологию. Бионика - наука, занимающаяся исследованиями нервной системы, ее клеточек, а также изучением рецепторов. Цель подобной работы состоит в создании инновационных приборов.
Бионика является прикладной дисциплиной, и на сегодняшний день ее развитие происходит достаточно быстрыми темпами. Ведь человечество всегда стремилось обладать такими способностями, которые не были даны ему от природы. Конечно, живое тело может многое. Однако существуют вещи, которые человеку просто не под силу. Это, к примеру, отсутствие возможности разговаривать с людьми, находящимися вне пределов слышимости, а также способность летать. Но человек всегда стремился компенсировать свое несовершенство. Для этого он использовал самые различные внешние приспособления. Так, например, были изобретены телефон и самолет. Но что касается медицинской сферы, здесь все более сложно. При этом каждому из нас понятно, что доктора, в тех случаях, когда с телом пациента что-либо происходит, проводят его «ремонт», пользуясь самыми последними достижениями в этой области.
Бионика - это наука, которая смогла сложить вместе две эти, на первый взгляд, довольно простые концепции. Кроме того, она позволяет нам немного заглянуть в будущее. Ведь там, вполне возможно, врачи начнут активно улучшать своих пациентов, «меняя» им «непригодные», «износившиеся» органы и системы. Кроме того, велика вероятность, что бионика позволит сделать нас такими, какими не смогла создать природа, то есть более сильными и быстрыми. Именно в этом и заключается суть этой науки.
Необычные приспособления
Одно из основных направлений бионики рассматривает вопросы изготовления современных протезов и имплантов. Подобные технологические устройства размещают там, где ранее была утерянная конечность.
Свое название бионический протез получил от слова «бионика». Для создания своих изделий, помимо техники и биологии, данная дисциплина использует достижения электроники и кибернетики, физики и химии, навигации и т.д.
Установленный человеку бионический протез или имплант начинает взаимодействовать с клетками нервной системы. И, несмотря на то что подобные устройства изготавливаются из искусственных материалов, они позволяют пациенту контролировать свои движения. Это становится возможным благодаря методу мышечной реиннервации. Его основной принцип заключен в том, что нервы, когда-то отвечавшие за уже ампутированную ногу или руку, соединяются с оставшимися на конечности мышечными тканями. Они-то и передают сигналы на протезные электронные датчики.
После того как у человека удалили конечность, в его теле остаются нервы, отвечающие за двигательную активность. Врачи с помощью сложной хирургической операции соединяют их с зонами наиболее крупных мышц. Например, в случае ампутированной руки, с грудной.
Как работают бионические протезы? Когда у человека возникает желание пошевелить пальцами, его мозг направляет сигнал для грудной мышцы. Здесь в работу включаются электроды. Они принимают данный сигнал и передают импульс по проводам к процессору, находящемуся внутри бионической конечности. Это и позволяет протезу совершать задуманное движение.
Интересно, что искусственная конечность способна чувствовать даже тепло, давление и прикосновение. Ведь врачи производят соединение живого чувствительного нерва с участком кожи, расположенным на груди. Подобный метод назвали целевой сенсорной реиннервацией. Сенсоры, расположенные на искусственной конечности, направляют сигнал к участку кожи. Далее этот импульс передается в кору головного мозга, и человек, например, способен ощутить высокую температуру и одернуть руку.
На сегодняшний день можно говорить о том, что бионические протезы конечностей только внедряются в жизнь. И пока еще существует проблема качественного управления подобными устройствами.
Бионические руки
Создание подобного протеза заняло у ученых много времени. Конечно, задача перед исследователями стояла не из легких. Как создать настолько умный протез, чтобы он смог воссоздавать все движения своего хозяина, даже самые деликатные? Ведь кончики пальцев кистей человека природа снабдила самыми чувствительными нервными окончаниями, которые и обеспечивают точность при выполнении различных заданий.
Конечно, на сегодняшний день ученым пока не удалось повторить естественные возможности человеческой руки на все сто процентов. Однако имеется несколько довольно интересных попыток, которые позволили максимально точно приблизить искусственную конечность к естественной.
Какими бывают бионические протезы? История создания этих устройств насчитывает пока еще совсем немного времени. Это и становится основной причиной того, что их использование на данный момент не столь массовое. Первые бионические протезы были разработаны учеными, работающими в чикагском Институте реабилитации. Именно им удалось создать устройство, которое позволило пациенту управлять своей рукой и даже распознавать целый ряд ощущений. Первая бионическая рука была поставлена Клаудии Митчелл. Эта женщина, которая в прошлом служила в американском морском флоте, в 2005 г. попала в аварию. Для того чтобы спасти пациентке жизнь, хирургам пришлось провести ей операцию по ампутации левой руки. Причем по самое плечо. Искусственная рука была присоединена к нервам, которые остались без изменения.
Сегодня такой бионический протез выпускается разными производителями. Рассмотрим некоторые из них.
Протезы i-LIMB
Одной из компаний, выпускающей бионические руки, является Touch Bionics. Изначально она производила свои изделия для ветеранов войны. Такая рука-протез может не только брать, но и удерживать предметы. При этом ее пальцы способны двигаться по отдельности и воспроизводить несколько стандартных записанных движений. Интересно, что такой бионический протез может сжимать предметы с разной силой.
Что лежит в основе работы данного устройства? Это микроэлектрический аппарат, способный считывать биоэлектрический потенциал уцелевшей части руки. Далее следует передача информации на программное устройство. Оно и обеспечивает проведение дальнейшего функционирования бионической конечности. Компьютерная система, которой снабжена искусственная рука, содержит в себе определенный перечень стандартных захватов и движений.
Протезы Bebionic3
Эта бионическая рука аналогична описанной выше. С ее помощью человек способен выполнять четырнадцать различных движений и захватов, воспроизводя различные действия.
Данный миоэлектрический протез в настоящее время находится на стадии доработки, но в скором времени может стать полноценной заменой утраченной руки.
Биорука, созданная в Техническом университете Чалмерса
Ученые из этого учреждения создали уникальный протез. Частично он может работать от миоэлектрики, а частично - благодаря импульсам, передаваемым нервной системой инвалида. В руку человека имплантируются электроды, которые и считывают передаваемые мозгом сигналы. Далее эти импульсы поступают в компьютерное устройство, которое перераспределят их в управляемые моторикой. В результате рука-протез способна воспроизвести движения пальцами как одновременно, так и каждого по отдельности.
На сегодняшний день создателями данной модели проводятся работы по ее усовершенствованию. Они ставят перед собой задачу формирования такого протеза, который бы управлялся исключительно нервными импульсами, передаваемыми головным мозгом.
Устройство Эндрю Швартца
Изготовление протезов, выполненных по разработкам этого нейробиолога, позволило изменить жизнь парализованных людей. Первой пациенткой, которой была проведена операция по установке данной биоруки, была женщина, которая страдала от тяжелейшего нейродегенеративного заболевания. Именно этот недуг привел пациентку к потере двигательных функций во всем теле. В мозг женщины были имплантированы специальные электроды, с помощью которых и осуществлялось управление биорукой.
В прототипе нового протеза верхней конечности тактильные сигналы передаются при помощи сенсоров, встроенных в кончики искусственной ладони, запястья и пальцев. Подобное нововведение позволяет пациенту ощущать не только расположение самого протеза. Он чувствует и сжимаемые биорукой предметы.
Конечно, на сегодняшний день можно сказать о том, что подобные ощущения не могут сравниться с естественными, данными нам природой. К тому же материал, из которого выполнен имплантат, не должен находиться в живом организме более месяца. Но тем не менее можно с уверенностью говорить о том, что первые шаги по созданию «умного» протеза уже сделаны.
Бионические ноги
На первый взгляд создание искусственной нижней конечности нового поколения кажется задачей более легкой по сравнению с той, которая стояла перед учеными при создании «умной» руки.
Однако на сегодняшний день исследователям так и не удалось значительно приблизиться к ее решению. Изготовление протезов, способных заменить нижние конечности, конечно, ведется на протяжении уже нескольких лет. Причем исследователи представили уже целый ряд наиболее удачных моделей.
Испытания бионических ног
Учеными университета Вандербильта проводится усиленная работа по созданию двигателей для колена и ступни. Первый пациент, который испытал на себе возможности этой искусственной конечности, - двадцатитрехлетний парень Крейн Хатто. Свою ногу он потерял в схватке с акулой. Анализируя видеоматериалы о походке молодого человека, можно с уверенностью сделать вывод о том, что Крейн хорошо перемещается по разным поверхностям. Хромает он лишь слегка и самостоятельно может пройти расстояние до 14 км. Такой протез способен реагировать даже на самые незначительные изменения во время движения человека.
Еще одна удачная разработка, которую испытали ученые из Университета Вандербилта, а также исследователи Реабилитационного центра из чикагского института, - искусственная нога, установленная Заку Воутеру. Используя технические возможности данного протеза, этот пациент самостоятельно поднялся на 103 этаж небоскреба.
Принцип действия данной модели заключен в том, что протез управляется сигналами, посылаемыми головным мозгом. При этом устройство соединяют с нервными окончаниями, которые имеются в оставшемся участке конечности.
Бионога Tibion
Кроме вышеперечисленных разработок, существуют и другие, не менее достойные модели искусственных нижних конечностей. Одна из них - бионога Tibion. Конструкцию этого протеза исследователи максимально приблизили к тем параметрам, которые имеет скелет естественной ноги. Подобная разработка предназначается для пожилых пациентов, имеющих обездвиженные нижние конечности, например, после инсульта.
Требования к биопротезам
Для того чтобы искусственные конечности были достаточно эффективны в своей функциональности, они должны отвечать таким требованиям:
Иметь основу из легкого и прочного материала (обычно это титановые сплавы), что особенно важно при протезировании нижних конечностей;
Обладать надежной электроникой, что позволит с точностью передавать импульсы с мышц оставшегося участка;
Иметь автономное питание, которое позволит обеспечить работу микродвижка и процессора в течение длительного времени;
Обладать износоустойчивыми деталями, которые имитируют коленный или локтевой сустав;
Максимально быть приближенными по своему анатомическому сходству с ампутированной конечностью.
Установка искусственных конечностей в России
Где в нашей стране может быть поставлен бионический протез? Россия - страна, где подобные устройства не производятся. Однако тем, кто попал в беду и стал инвалидом, помогут в Реабилитационно-ортопедическом центре, который находится в Москве. В течение последних десяти лет специалисты данного учреждения занимаются вопросами протезирования нижних конечностей. В РОЦ изготавливаются современные модульные протезы с применением высокотехнологичных разработок немецкой компании Otto Bock и исландской фирмы Ossur. К таким искусственным конечностям относят современные биопротезы, которые оснащены микропроцессором.
Они способны обеспечить максимально естественную походку. Эти протезы используют такие модули:
1. Rheo Knee. Это коленный модуль самообучающегося типа. Он настолько «умный», что постоянно и непрерывно адаптируется к пациенту, а также к окружающей его среде. В этом модуле применяются самые передовые технологии в виде датчиков нагрузки, которые снимают измерения с частотой 1000 раз в течение секунды.
2. Proprio Foot. Это первая в мире стопа с искусственным интеллектом. Ее ставят пациентам, пережившим операцию по удалению голени. Модуль производит даже автоматическое сгибание щиколотки. Это означает, что по своей функциональности он близок к здоровой стопе.
3. Symbionic Leg. Это полностью бионическая нога. Для ее работы используется объединенное питание, а также управление от одного микропроцессора стопой и адаптивным суставом колена.
Весьма эффективным для инвалидов является бионический протез ноги. Цена на него в РОЦ вместе с установкой находится в пределах от 1 до 3 млн руб.
Конечно, бионические протезы малодоступны для обычных людей. Однако это легко объясняется их сложным устройством и большими функциональными возможностями. Например, бионический протез ноги, цена на который, конечно же, очень велика, позволяет не только нормально ходить, подниматься и спускаться по лестнице, но и заниматься спортом, не отказывая себе в ведении активной жизни.
Какие еще органы можно заменить электроникой?
Под бионическими протезами понимают и кохлеарные имплантаты, которые вживляются в органы слуха. Это особые устройства, представляющие собой систему, в которой находится микрофон, звуковой процессор, а также передатчик звукового сигнала. Последняя из этих деталей фиксируется либо на кожу, либо под волосами. Приемник, являющийся неотъемлемым элементом данного протеза, имплантируется в подкожные ткани пациента, а электроды вводятся внутрь слуховой улитки.
С 1950 года ученые проводят эксперименты, целью которых является создание искусственного сердца. Первая операция по имплантации такого протеза была проведена в 1982 г.
Самым удивительным изобретением по праву считается искусственный глаз. Это сложное устройство, способное частично заменить орган зрения. Оно начинает работать после установки антенны в районе глазного яблока. Изображение попадает на особые очки, которые снабжены камерой и соединены с компьютером, обрабатывающим картинку.
Основанная в 1890 году, компания Chas. A. Blatchford & Sons Ltd создала себе репутацию разработчика, новатора и поставщика услуг протезирования и ортезирования, а также изготовителя инновационных протезных изделий. Компания Chas. A. Blatchford & Sons Ltd откликнулась на потребности молодых активных инвалидов Второй мировой войны, и сконцентрировала свои усилия на разработке протезов с использованием коленных модулей, которые включали в себя идею замковой функции под воздействием веса пользователя при ходьбе. Подкосоустойчивый коленный модуль стал очень популярным и широко распространенным, а сама компания стала лидером отрасли в области протезных инноваций.
Компания Chas. A. Blatchford & Sons Ltd продолжает постоянно развиваться и создавать все более и более сложное протезные системы, включая и модульные компоненты для протезов нижних конечностей. Компания имеет многочисленные награды, в том числе и Королевские за инновационные решения и технологии в отрасли протезостроения, которые становятся международными стандартами в протезировании. Компания Chas. A. Blatchford & Sons Ltd остается преданной созданию новейших протезных систем с использованием микропроцессоров, для достижения плавной, красивой и безопасной походки. Трехкратный победитель Премий Куинса за Технологические Достижение, Премия Принца Уэльского за Инновационные решения и Премия Продукта Тысячелетия, все это достижения компании, кроме того компания имеет патенты на многие протезные компоненты и продолжает концентрироваться на улучшении качества жизни для людей с ограниченными возможностями.
Время не стоит на месте, а вместе с ним развиваемся и мы.
Настоящее время
Ошеломляющий успех применения стопы Эшелон позволил разработчикам состредоточиться на разработкам биометрических проектов, которые могу очень точно подражать функциональности человеческих конечностей. Последняя разработка, отмеченная наградой, это стопа Элан , которая имеет микропроцессорное управление, и способствует безопасной ходьбе по наклонным опорным поверхностям. Кроме того нами создана инновационная протезная система Linx - первая протезная система, у которой имеется единое микропроцесорное согласованное управление коленным модулем и стопой, которые постоянно обмениваются данными между собой для повышения производительности и степени безопасности.
Компания постепенно открывает новые представительства - Германия в 2011 и Норвегия с Турцией в 2015. Штат компании насчитывает более чем 800 человек. Большинство из них - это специализированные клинические врачи, технический персонал и инженеры проектировщики и разработчики, которые входят в глобальную команду поддержки пользователей. Головной офис компании находится в Базингстоке (Великобритания), но наши сотрудники распределены по всему миру и имеют огромное количество экспертных знаний и опыта. Высшее руководство эффективно управляют организацией и таким образом мы сосредоточили всю нашу энергию на помощи людям, делая их жизнь счастливой и активной.
2000-е годы
2000-е годы стали бурным периодом развития инновационных стоп, щиколоток и коленных модулей. Вышли в свет коленные модули KX06, системы с пневмо-гидравлическим гибридным управлением, которые позволили получить у пользователей очень плавную и уверенную походку.
Разработки стоп дали возможность появления и развития стопы Эшелон, и обеспечили плавное перетекающее движение щиколотки, за счет применения гидравлической системы щиколотка/стопа в сочетании с независимыми в работе пружинами стопы из композиционного углеволокна.
1990-е годы
В 1990 году компания начала разработку первого в мире серийного коленного модуля с микропроцессорным управлением. Коленный модуль назывался Интеллектуальный Протех (Intelligent Prosthesis - IP), и индивидуально программировался протезистом для пользователя, с целью получить плавную энергосберегающую походку, за счет применения уникального управляемого микропроцессором гибридного пневмо-гидравлического цилиндра, датчики которого могли опознать ходьбу под уклон, по лестнице, и отслеживть скорость ходьбы, изменяя соответствующим образом характеристики протеза. Другими инновационным решение этого года явился влагозащищенный модуль голени Аквалимб.
1980-е годы
Большое количество наград компания получила вследствие применения новейших композиционных материалов, используя для изготовления коленных модулей композиционное углеволокно, использовавшееся ранее только в авиастроении. Эта технология позволяла создавать новые высокопрочные и легкие протезные системы соответствующие стандартам ISO. Инновации проложили путь к будущему развитию гибких стоп с пружинами из углеволокна в и компонентов голени, которые улучшали рекуперацию энергии в протезной системе и позволили в дальнейшем создать спортивные стопы.
1970-е годы
Впервые в мире Брайаном Блэчфордом была разработана протезная модульная система (Modular Assembly Prosthesis - MAP). Это позволило изготавливать протез из нескольких взаимозаменяемых компонентом. Это позволило значительно расширить контингент пользователей и выполнять их протезирование качественно и в разумных временных интервалах. За это компания была удостоена Королевской премии за инновационные решения в области протезирования.
1950-е и 1960-е годы
The need for better limb controls became more apparent after World War II with the huge increase in young active amputees. Blatchford development resources concentrated on a new knee that would stablise during weight bearing but swing freely during walking, thereby allowing a natural walking pattern. Called the Blatchford Stabilised Knee, this device was to become popular worldwide.
Blatchford was also outgrowing it’s London offices and needed space to grow and more room to increase production to meet demands. In early 1960, the Board started the process of looking for locations outside London and by the late-60s the new company head office and factory was open on Lister Road in Basingstoke – a site that Blatchford still owns and operates today, although the headquarters have since moved a few miles down the road!
Вторая Мировая Война и протезирование
Во время Второй мировой войны В. А. Блэчфорд был консультантом в Министерстве пенсионного обеспечения, с целью улучшения и обеспечения качественной реабилитации жертв войны и воздушных налетов вражеской авиации, а также раненных бойцов возвращающихся с фронта с домой. После основания Государственной службы здравоохранения (NHS) в 1948 компания сконцентрировалась на протезировании нижних конечностей, и компания Chas. A. Blatchford & Sons Ltd стала ведущим поставщиком протезных услуг в Британской Государственной службе здравоохранения начиная с момента ее образования.
Первая Мировая Война
Начало войны в 1914 и ознаменовало собой огромное число жертв, возвращающихся в Великобританию, означала, что была увеличенная потребность в верхней и нижней конечности протезные компоненты. Война действовала, чтобы стимулировать развитие протезов включая улучшения дизайна, качества и производства.
Ранние годы, начало становления компании с 1890 года.
Протез нижней конечности Англси, называемый также еще и Трещеткой был разработан для Первого Маркиза Англси в 1816 после того, как он потерял конечность во время великого Сражения при Ватерлоо в 1889 году. Прозвище "Трещетка" было дано протезу за издаваемый им шум при разгибании в колене!
Данный протез был разработан компанией Chas. A. Blatchford & Sons Ltd сразу после ее основания Часом А. Блэчфордом в Лондоне в 1890 году.
Изготавливать искусственные зубы взамен потерянных люди пытались с древних времён.
В Египте найдены останки людей с зубами, связанными между собой золотой проволокой. Так они укрепляли шатающиеся зубы, но в некоторых случаях к своим зубам были привязаны зубы из слоновой кости, или человеческие зубы со спиленными корнями. Это были прообразы будущих мостовидных протезов .
Древнеегипетский "мост"
В 1951 году первый раз применили титан в травматологии, а через несколько лет шведский учёный Ингвар Бранемарк сформулировал принципы остеоинтеграции - взаимодействия поверхности металла с костью. Начал он заниматься этой темой почти случайно. Исследовал микроциркуляцию кости с помощь микроскопа в титановом корпусе, вставленного в кость живого кролика. Через некоторое время микроскоп практически "врос" в кость и Бранемарк стал изучать условия, при которых это происходит лучше всего.
Но что-то мы забежали далеко вперёд, вернёмся обратно, в средевековье.
Итальянский купец Марко Поло, побывавший в Китае в конце 13 века, рассказывал о людях, носивших на зубах золотые пластинки. Есть сведения, что в это время там уже делали и съёмные деревянные зубные протезы.
Деревянные протезы были и в средневековой Японии. Сначала изготавливали черновой вариант (слепков тогда ещё не делали), а потом подгоняли во рту, окрашивая специальной краской. Точно так же современные стоматологи подгоняют пломбы и протезы с использованием бумажной или аэрозольной копирки. Иногда в протезы вместо деревянных зубов ставили зубы из кости или мрамора, чтобы лучше жевали.
Такой же кустарщиной занимались и в средневековой Европе. Известный французский хирург Амбруаз Парэ в 16 веке делал блоки зубов из слоновой кости и крепил их к оставшимся зубам золотой проволокой.
Основателем современной стоматологии считают Пьера Фошара (не путать с Пьером Ришаром! ) - знаменитого французского врача. Начал он работать хирургом в 15 лет, после двухгодичного обучения в своём родном городе Анжер. Работал Фошар очень успешно, но через несколько лет решил покорить столицу в качестве стоматолога.
Пьер Фошар
Читал древние трактаты о зубах, написанные финикийцами, арабами и римлянами - врачами, цирюльниками и ювелирами. Изучал опыт своих европейских коллег.
В 1720 году Фошар переехал в Париж, где обзавёлся клиентурой из самых известных людей того времени и высшего света. Его пациентом был даже сам король Франции ЛюдовикⅩⅤ.
Фошар открыл клинику, похожую на современную. В приёмной сидели обученные администраторы, в кабинете стояло оборудование, сделанное по его чертежам. В протезной мастерской работали ремесленники, цирюльники и ювелиры, которых он сам набирал, обучал и только после сдачи экзаменов допускал к работе. Была там и лаборатория, где он проводил исследования.
У Фошара много заслуг в стоматологии. Что касается протезирования - он первый начал покрывать золотые колпачки фарфоровой массой. Это был прототип металлокерамических коронок. Стал изготавливать искусственные зубы на штифтах, укреплять на штифтах несколько зубов - это мостовидные протезы.
Мы уже говорили о том, что зубы вытачивали из слоновой кости, подгоняли зубы животных и людей. Для получения человеческих зубов во время войн за войсками следовали специалисты, удалявшие зубы у погибших солдат. Все это мародёрство ("зубодёрство"), к счастью, постепенно прекратилось.
В конце 18 века Мутон изобрёл металлические коронки , а аптекарь Дюшато и хирург Дюбуа де Шеман впервые поставили искусственные зубы из фарфора. Их фабричное производство было налажено только к середине 19 века, но уже не французами, погрязшими к тому времени в революциях и наполеоновских войнах.
В тридцатых годах прошлого века американский стоматолог Чарльз Пинкус придумал для исправления цвета и формы зубов голливудских актёров делать на них тонкие фарфоровые накладки - "Hollywood Laminates" (сейчас их называют виниры.) Тогда и появился термин "голливудская улыбка". Надолго приклеить винир к зубу в то время было ещё нечем, поэтому их ставили временно, для съёмок. И только больше чем через полвека, с изобретением надёжных средств фиксации (адгезивных систем), виниры стали широко применяться в стоматологии.
Слепки зубов начали снимать в середине 18 века, воском или сургучом, почти тогда же догадались отливать по ним гипсовые модели. Почти через сто лет стали снимать слепки и гипсом.
Слепочные материалы постоянно совершенствовались в течение двух с половиной веков, и вот сейчас наступило время, когда для самых современных технологий они стали не нужны.
Вместо этого сканируют зубы специальной аппаратурой, и 3D-принтер печатает точную копию зубов пациента (модель), или фрезерная машина вырезает сразу зубы. А из чего - об этом поговорим в разделе несъёмное протезирование .
Вадим Алямовский, 2017 г.
В целом искусственные конечности не сильно продвинулись с тех пор. Тем не менее этот железный протез, принадлежащий Готцу фон Берлихингену (1480 – 1562), немецкому рыцарю, служащему императору Священной Римской империи Карла V, показывает, как именно в протезах появились петли.
Искусственные конечности вроде этих были дорогими, но позволяли владельцам, потерявшим конечность, продолжать боевую карьеру. Пальцы на шарнирах позволяли поднимать щит, держать бразды или даже стрелу. Эту конечность для фон Берлихингена изготовил оружейный мастер.
Спустя столетия, огромное количество жертв американской гражданской войны привело к тому, что спрос на протезы взлетел до небес. Многие ветераны занялись разработкой собственных протезов в ответ на ограниченные возможности предлагаемых конечностей.
Джеймс Хэнгер, один из первых людей с ампутированными конечностями войны, запатентовал «протез Хэнгера». Самуэль Деккер (на фото) тоже сделал собственную искусственную конечность и стал пионером модульного дизайна протезов.
В конструкции на снимке у Декера есть ложка, прикрепленная к его механическим рукам, указывающая на способность выполнять все повседневные действия с помощью протезов. Сегодня же проекты протезов требуют большего, чем просто замены утерянной конечности, они должны предлагать молодым инвалидам определенный возврат способностей. Но поколение времен Декера впервые в истории могло позволить инвалидам жить полноценной жизнью.
В 1900-х годах пионеры дизайна протезов начали развивать идею специализированных искусственных конечностей. Проекты протезов становились все более специальными и все менее сугубо декоративными.
Накладные кончики на большой палец и мизинец на изображении ниже служили одной определенной цели. Это пример искусственной руки пианистки, которая выступала в Роял Альберт Холл в Лондоне в 1906 году. Растопыренные пальцы позволяли ей брать одну октаву целиком. Несмотря на ее момент славы, имя пианистки сейчас неизвестно. Музей наук, в котором сейчас хранится этот экземпляр, сделал все возможное, чтобы открыть ее личность.
Современные методы
Впервые протезы были запущены в серийное производство в ответ на огромное количество жертв в Первой мировой войне. В США, армейский госпиталь им. Уолтера Рида производил множество искусственных конечностей для возвращающихся ветеранов. Этот пример демонстрирует инструмент для сварки и другие инструменты, интегрированные в протезы для инвалидов, которые возвращались к работе после войны.
И не только к работе, впрочем. В коллекции Национального музея медицины и здоровья США также есть накладка для игры в бейсбол. Армейский госпиталь Уолтера Рида до сих пор остается центром производства протезов в США, спустя сто лет.
После Первой мировой войны технологии продолжали развиваться. Д. В. Дорренс изобрел искусственную руку с захватом незадолго до Первой мировой войны, и после войны она стала популярной среди рабочих, которые смогли вернуться к работе, используя протез для захвата и манипуляций объектами. Это один из немногих проектов, которые остались относительно неизменными за последний век. Дорренс продемонстрировал свою многофункциональность в 1930-х годах, управляя автомобилем с использованием своего протеза.
В Великобритании госпиталь королевы Марии в Рохамптоне стал центром для изготовления протезов во время Второй мировой войны. Открылся он в 1939 году. В первый год 10 987 участников войны обратились в центр и еще 16 251 искусственная конечность были отправлены по почте. На пике войны фабрику расширили. Впрочем, благодаря прогрессу хирургических методов, лечению инфекций и доступности переливания крови после Первой мировой войны, необходимость ампутации значительно снизилась.
Loading...