Найти тему

От подпорки до кибертела: история и будущее протезов

Рассказывают российские специалисты в сфере протезирования и работники факультета по подготовке мастеров протезно-ортопедической техники.

Человек начал заменять потерянные части тела искусственными приспособлениями на заре цивилизации и на протяжении истории продолжал совершенствовать протезы и технику протезирования. Сегодня протезирование находится на стыке технологий, медицины, программирования и искусства, и вдохновляет на новые исследования многих учёных и специалистов. 

Материал создан Артёмом Новиковым, пресс-секретарём Северо-Западного института управления РАНХиГС, а также на основе данных, предоставленных специалистами компании «Моторика»

От подпорки до кибертела: история и будущее протезов

Рассказывают российские специалисты в сфере протезирования и работники факультета по подготовке мастеров протезно-ортопедической техники.

Человек начал заменять потерянные части тела искусственными приспособлениями на заре цивилизации и на протяжении истории продолжал совершенствовать протезы и технику протезирования. Сегодня протезирование находится на стыке технологий, медицины, программирования и искусства, и вдохновляет на новые исследования многих учёных и специалистов. 

Материал создан Артёмом Новиковым, пресс-секретарём Северо-Западного института управления РАНХиГС, а также на основе данных, предоставленных специалистами компании "моторика".

Древний мир и античность

Первые известные исторической науке функциональные протезы появились около 5 тыс. лет назад в Древнем Египте.

В каирском музее хранятся остатки протеза правой руки, изготовленного для некого высокопоставленного египтянина в эпоху династии фараона Джосера в конце XXVII века до н.э. Его обнаружили в 2001 году на раскопках в Саккаре — древнейшем некрополе африканского государства.

Учёные пришли к выводу, что устройство крепилось к телу системой кожаных ремней, причём некоторые из них управляли функциями протеза. Например, поворотами туловища в разные стороны можно было открывать и закрывать кисть, а сгиб левого колена вызывал сгиб локтя.

Другим примером мастерства древнеегипетских протезистов считается деревянный палец ноги, крепившийся к стопе широкой кожаной муфтой. Изготовленный около 3 тыс. лет назад протез помогал древнему египтянину сохранять устойчивость при ходьбе. Современные учёные доказали это на добровольцах с похожими травмами — египетский протез помогал распределять вес тела при шаге.

-2

Протезы упоминаются в трудах античных авторов. Историк Плиний писал о римском полководце, потерявшим руку на Пунической войне (II век до н.э.). Военачальнику изготовили металлическую руку, в которой он мог нести щит.

Древний мир и античность

Первые известные исторической науке функциональные протезы появились около 5 тыс. лет назад в Древнем Египте.

В каирском музее хранятся остатки протеза правой руки, изготовленного для некого высокопоставленного египтянина в эпоху династии фараона Джосера в конце XXVII века до н.э. Его обнаружили в 2001 году на раскопках в Саккаре — древнейшем некрополе африканского государства.

Учёные пришли к выводу, что устройство крепилось к телу системой кожаных ремней, причём некоторые из них управляли функциями протеза. Например, поворотами туловища в разные стороны можно было открывать и закрывать кисть, а сгиб левого колена вызывал сгиб локтя.

Другим примером мастерства древнеегипетских протезистов считается деревянный палец ноги, крепившийся к стопе широкой кожаной муфтой. Изготовленный около 3 тыс. лет назад протез помогал древнему египтянину сохранять устойчивость при ходьбе. Современные учёные доказали это на добровольцах с похожими травмами — египетский протез помогал распределять вес тела при шаге.

Протезы упоминаются в трудах античных авторов. Историк Плиний писал о римском полководце, потерявшим руку на Пунической войне (II век до н.э.). Военачальнику изготовили металлическую руку, в которой он мог нести щит.

Средние века

Железная рука другого воина долгое время считалась вершиной мастерства в изготовлении искусственных конечностей. Неизвестный кузнец-оружейник в 1509 году сделал протез кисти и предплечья для немецкого рыцаря Геца фон Берлихигена.

Он имел вид латной перчатки, каждый палец которой можно было согнуть и зафиксировать в произвольном положении с помощью пружин и храповиков. Таким образом рыцарь мог надежно удерживать не только меч или поводья, но и перо.

Стальной кулак разжимался нажатием кнопки, которая освобождала все пальцы. Рука сохранилась и хранится в замке-музее города Ягстхаузен — родины Берлихигена.

-3

Новое время

Тем не менее, в отдельную область медицинской науки протезирование оформилось только к началу XIX века. Во многом это произошло благодаря открытию и внедрению антисептиков в медицинскую практику, поскольку раньше потеря руки или ноги обычно кончалась гибелью от кровопотери и заражения.

На протяжении XIX века европейские врачи экспериментировали с различными системами механических протезов. В 1860 году граф Бофор представил Парижской академии наук механическую руку упрощенной конструкции. Она была настолько дешёвой и легкой в изготовлении, что протез смогли выдавать нуждающимся на средства публичного фонда пособий бедным.

Так замена утраченных конечностей постепенно переставала быть привилегией знатных и состоятельных людей.

Протезы в России

В России первый механический протез в 1791 году изготовил знаменитый изобретатель Иван Кулибин. Он создал искусственную ногу для поручика артиллерии Сергея Непейцына, лишившегося конечности выше колена при штурме крепости Очаков в ходе Русско-турецкой войны.

Конструкция оказалась настолько удачной, что Непейцын смог не только ходить без костыля или трости, но и танцевать на балах. Впрочем, «механическая нога» Кулибина так и не попала в серийное производство. По легенде чертежи протеза во время войны 1812 года попали в руки французов, которые продали русское изобретение Наполеону.

Протезирование как отрасль появилась и начала активно развиваться в России только в конце XIX века. В 1883 году в Санкт-Петербурге открылся Мариинский приют для ампутированных и увечных воинов, где инвалиды начали получать протезы рук с рабочими приспособлениями. Впоследствии при нём возникла школа-мастерская, где инвалиды обучались протезному делу.

В 1916 году филиалы Мариинского приюта и протезные мастерские открылись в Москве, Киеве, Саратове, Воронеже и других крупных городах.

После революции 1917 года разработка протезов продолжилось. Снабжение протезно-ортопедическими изделиями было бесплатным для всех категорий инвалидов.

В 1919 году на основе Мариинского приюта открылся Петроградский институт протезирования, главой которого стал профессор Герман Альбрехт — основоположник российского протезирования и изобретатель первых в отечественной практике активных протезов верхних конечностей для тех, кто потерял обе руки по плечи.

В 1923 году в Петрограде организован техникум по подготовке мастеров протезно-ортопедического производства. Он стал первым и долгое время оставался единственным учебным заведением в России, где учили данной профессии. Во время Великой Отечественной войны и ленинградской блокады техникум продолжал работу, поставляя протезы для фронта и тыла.

В 1944 году техникум поставил 1000 готовых изделий в Волховский район Ленобласти, где продолжались бои за полное освобождение города от немецкой блокады.

В послевоенные годы техникум и научные институты продолжили разработку протезов, используя новые материалы и данные научных исследований. Тяжелые деревянные выточки начали менять на более легкие конструкции из дюралевых трубок, полиэтилена и слоистых пластиков.

-4

После Второй мировой войны СССР и Германия стали передовыми странами в области разработки протезов конечностей. В настоящее время наша страна в силу технологического отставания и других факторов уступила пальму первенства западным научным центрам.

Протезирование в России в наши дни

Несмотря на отставание, развитие протезно-ортопедической отрасли в России не остановилось и сегодня продолжается на той же научно-образовательной базе, что и ранее, вбирая международный инновационный опыт, который привносят молодые инженеры-энтузиасты.

-5

Это область деятельности крайне востребована. По данным статистики, сегодня в России около 40 тыс. человек нуждаются в протезах верхних конечностей, и в 10 раз больше — в протезах ног. Нижние конечности чаще страдают в различных инцидентах — чаще всего это автоаварии и травмы, полученные в экстремальных видах спорта.

В 2010 году социальный техникум вошел в состав Северо-Западного института управления РАНХиГС, став одним из факультетов учебного заведения. А в начале 2017 года факультет совместно с московским стартапом «Моторика» модернизировал учебную программу по подготовке мастеров протезно-ортопедической и реабилитационной техники.

С осени этого года в Санкт-Петербурге студенты начнут изучать производство протезов с использованием трехмерной печати, программирования и других высоких технологий.

С подпиской рекламы не будет

Подключите Дзен Про за 159 ₽ в месяц