PROCEDIMIENTO PARA LA COLOCACIÓN DE UN PIE PARA CORRER, QUE SE PUEDE FIJAR MEDIANTE SOPORTES, PARA PRÓTESIS DE EXTREMIDAD INFERIOR.

Procedimiento para la colocación de un pie para correr, que se puede fijar mediante soportes, para prótesis de extremidad inferior. La presente invención se refiere a un pie para una prótesis de una extremidad inferior, que permite a un usuario novel correr, minimizando la fatiga y permite a un atleta experto mejorar el rendimiento en competiciones deportivas. Un pie protésico utilizado para correr es diferente del que se utiliza para andar, ya que su funcionalidad es diferente; los pies para correr también están fabricados en material compuesto, pero siempre consisten en varias láminas conectadas juntas de tal manera que realicen la funcionalidad del pie y de la articulación del tobillo. Un pie para correr consta únicamente de una lámina y por lo tanto carece de una lámina cuya morfología define el talón, tal como en el pie humano: a este respecto, esta última lámina es inútil para correr a toda velocidad, esto es una carrera rápida, conseguida apoyándose en la parte delantera del pie y también es inútil en una carrera de media distancia, en la cual la lámina flexa durante la carga, como en el caso de un salto, de una manera tal que aumenta la superficie de contacto y forma un tipo de talón virtual. Estado de la técnica El objetivo de la presente invención es permitir a un nuevo usuario iniciar actividades deportivas, minimizando la energía consumida y por lo tanto la fatiga y permitir a un atleta deportivo mejorar el rendimiento, optimizando el comportamiento mecánico del pie. Analizando y estudiando las carreras de aletas amputados que utilizan pies comercialmente disponibles, se puede observar que durante la utilización, en particular durante la etapa de aplicación de la carga, estos pies se flexionan aproximadamente 30 mm y balancean hacia atrás aproximadamente 5° para generar una fuerza en la dirección opuesta a la dirección de avance. Esto ha dado lugar a la idea de la formación de un pie el cual elimina el componente negativo de la fuerza en la dirección de avance (Fx) y facilita la carrera, relacionando también el punto del pico máximo de la fuerza en una dirección vertical (Fz) y el punto del pico máximo de la fuerza de avance (figura) con el momento del contacto del pie con el suelo, en el cual el fémur es perpendicular a la línea de tierra, conocida como postura intermedia, de tal modo que el usuario puede utilizar hasta un máximo la respuesta elástica generada por el pie y por último, pero no menos importante, puede establecer un mejor coeficiente de la relación entre la fuerza vertical (Fz) y la fuerza en la dirección de avance (Fx), de tal modo que capacite una zancada más ancha con una trayectoria de la rodilla más cerca del suelo. Un ejemplo de un pie para correr es el pie flexible CHEETAH, fabricado por Ossur. El objetivo de la presente invención es por lo tanto proporcionar un procedimiento para la colocación de un pie para correr, el cual durante la utilización simula de forma precisa la funcionalidad del pie humano. La invención se pondrá de manifiesto a partir de la siguiente descripción detallada a continuación de una forma de realización de la misma proporcionada a título de ejemplo no limitativo e ilustrada en los dibujos adjuntos, en los cuales: las figuras 1 y 4 muestran el pie (1) en una configuración que utiliza un soporte TT (2), indicado para una amputación transtibial del usuario, esto es por debajo de la rodilla, las figuras 2 y 3 muestran el pie (1) en una configuración que utiliza un soporte TF (2a), indicado para una amputación transfemoral del usuario, esto es por encima de la rodilla, la figura 5 es una vista en perspectiva del soporte TT (2) para su utilización en la fijación del pie en el caso de amputaciones por debajo de la rodilla, como en las figuras 1 y 4, la figura 6 es una vista frontal del soporte TT (2) de la figura 5, la figura 7 es una sección A-A a través del soporte TT (2) de la figura 2 tomada en el plano seccional AA que pasa a través del centro del plano frontal, las figuras desde la 8 hasta la 10 son respectivamente una vista frontal, lateral y horizontal de un soporte TF (2a) para su utilización en la fijación del pie (1) en el caso de amputaciones por encima de la rodilla como en las figuras 2 y 3, la figura 11 es una sección A-A a través del soporte TF (2a) de la figura 8 tomada en el plano AA que pasa a través del centro del plano frontal, la figura 12 muestra los grosores diferentes del pie (1) que pertenecen a la clase IV, 2 E08019475 28-12-2011   las figuras 12a, 13 y 14 muestran variantes del pie (1) con relación a usuarios de alturas diferentes comparadas con la clase IV, como se describe en detalle en la figura 4 y que pertenece respectivamente a la clase III, la clase II y la clase I, la figura 15 muestra una imagen esquemática del pie (1) que pertenece a la clase IV, comparado con los pies conocidos pensados para usuarios de la misma clase. Estas figuras muestran un pie protésico (1), definido por una lámina en forma de J de material compuesto el cual durante la utilización, particularmente después de la etapa de carga, provee una respuesta elástica la cual capacita al usuario a avanzar durante la carrera. Este pie (1) puede estar fijado por un soporte TT (2) directamente a una pieza de conexión (3) en el caso de amputaciones transtibiales, como se representa en la figura 1, mientras el pie (1) puede estar fijado a un soporte TF (2a) que se puede conectar a una rodilla mecánica (G), en el caso de amputaciones transfemorales, como se representa en la figura 2. La rodilla mecánica (G) está conectada a una pieza de conexión (3a) para sujetos con amputaciones transfemorales. En el caso de amputaciones transtibiales, el soporte TT (2), la pieza de conexión (3) y el pie (1) forman una prótesis transtibial, mientras en el caso de amputaciones transfemorales, el pie (12), el soporte TF (2a), la rodilla mecánica (G) y la pieza de conexión (3a) forman una prótesis transfemoral. En ambas soluciones, durante la alineación estática de la prótesis, esta pieza de conexión (3, 3a) tiene un eje principal (5) que pasa a través de un punto (4) que identifica el epicóndilo femoral, real o virtual según el tipo de amputación del usuario y que coincide con el centro de giro instantáneo de la rodilla del usuario durante una postura intermedia. En la siguiente descripción, se hará referencia al pie protésico (1) en la configuración específica para sujetos amputados transtibiales, esto es en el caso en el cual la extremidad inferior ha sido amputada por debajo de la rodilla. En el caso de sujetos amputados transfemorales, esto es por encima de la rodilla, el pie (1) se fija a un soporte TF (2a) el cual se conecta a la pieza de conexión (3a) a través de una rodilla mecánica (G) de tipo conocido. En esta situación, el epicóndilo femoral al cual se hace referencia es virtual y corresponde al centro de giro de la rodilla mecánica durante la postura intermedia, esto es cuando el fémur del usuario es perpendicular al suelo. Según la invención, cuando el eje principal (5) coincide con la línea recta de carga, durante la alineación estática y durante la postura intermedia, un segmento (9) que une un primer punto (7) de tangencia entre el pie (1) y la línea del suelo (6) perpendicular al eje principal (5) y un segundo punto (8) de tangencia entre el pie (1) y una línea recta (10) paralela al eje principal, está inclinado en un ángulo entre 30° y 50°, con respecto a la línea del suelo (6) perpendicular al eje principal, dicho punto (8) de tangencia descansando a lo largo de una línea (11) inclinada un ángulo ß entre 20° y 40°, con respecto a dicho eje principal (5) e interseca dicho eje principal en el punto (4). Preferiblemente, el ángulo es 40° y el ángulo ß es 25°. Cuando el pie (1) está en contacto con la línea del suelo (6) perpendicular al eje principal (5), en la configuración utilizada para el montaje del pie en la pieza de conexión (3) o en la rodilla mecánica (G) durante la postura intermedia, el primer punto (7) de tangencia representa el 5º metatarso de un pie humano, el segundo punto (8) de tangencia definiendo el vértice de la curva y el talón virtual del pie (1) según la invención. En particular, en esta configuración de alineación del pie estática durante la postura intermedia, el eje principal (5) coincide con la línea recta de carga, la línea recta de carga significando aquella línea a lo largo de la cual el atleta descarga el peso cuando está en la posición ortostática después de la conexión de la prótesis. De forma ventajosa, según la invención, la distancia D1 del primer punto (7) de tangencia desde dicho eje principal (5), representativa de la distancia entre el 5º metatarso y la línea recta de carga, es menor que la distancia D2 del segundo punto (8) de tangencia desde dicho eje principal (5), representativa de... [Seguir leyendo]

1. Procedimiento para la colocación de un pie protésico para correr (1) para una prótesis de extremidad inferior, formado a partir de un material compuesto en forma de J y conectado por un soporte TT (2) a una pieza de conexión (3) en el caso de un usuario con una amputación transtibial, o conectado mediante un soporte TF (2a) a una rodilla mecánica (G) conocida, conectada a su vez a una pieza de conexión (3a), en el caso de un usuario con una amputación transfemoral; presentando dicha pieza de conexión (3 o 3a) un eje principal (5), el cual pasa a través de un punto (4) que identifica el epicóndilo femoral, real en el caso del usuario con amputación transtibial y virtual y que coincide con el centro de giro de la rodilla mecánica (G) durante la postura intermedia, en el caso de un usuario con amputación transfemoral; presentando dicho pie una morfología de tal tipo que un segmento (9), que une un punto (7), representativo del 5º metatarso virtual y que es un punto de tangencia entre dicho pie (1) y una línea del suelo (6) perpendicular al eje principal (5), hasta un punto (8), representativo del talón virtual y que es un punto de tangencia entre el pie (1) y una línea recta (10) paralela al eje principal (5), está inclinado un ángulo comprendido entre 30° y 50° con respecto a la línea del suelo (6) y porque el punto (8), representativo del talón virtual, descansa a lo largo de una línea inclinada un ángulo ß comprendido entre 20° y 40° con respecto a dicho eje principal (5) e interseca el eje principal en el punto (4), caracterizado porque en el caso transtibial dicho procedimiento comprende las etapas siguientes: - colocar dicho pie (1) en la proximidad del soporte TT (2) y de la pieza de conexión (3) llevada por el usuario, con una fijación provisional de tal modo que la distancia D3 entre el extremo libre superior (18) del pie (1) y la línea del suelo (6) a lo largo de un eje (10) paralelo al eje principal (5) sea 440 ± 10 mm, o 410 ± 20 mm, o 360 ± 30 mm, o 320 ± 10 mm y la distancia D4 del extremo libre superior (18) del pie (1) desde eje principal (5) sea respectivamente 65 ± 5 mm, o 59 ± 5 mm, o 53 ± 5 mm, o 49 ± 4 mm; - sobre la base de esta colocación inicial, marcar en la pieza de conexión (3) la posición del soporte TT (2), para permitir que el pie (1) sea colocado correctamente, fijando posteriormente el soporte TT (2) en la pieza de conexión (3) con cola; - después de una etapa de laminación llevada a cabo por el técnico ortopédico en la pieza de conexión (3) y el soporte TT (2) de tal modo que se conviertan en una estructura única, fijar el pie al soporte TT (2) mediante unos elementos de fijación, por ejemplo tornillos; - en el caso transfemoral dicho procedimiento comprende las etapas siguientes: - fijar la rodilla mecánica (G) a la pieza de conexión (3a) llevada por el usuario en una posición ortostática; - fijar el soporte TF (2a) a la rodilla mecánica (G) mediante unos elementos de fijación; - fijar el pie (1) al soporte TF (2a) mediante unos elementos de fijación, de tal modo que la distancia D3 entre el extremo libre superior (18) del pie (1) y la línea del suelo (6) a lo largo de un eje (10) paralelo al eje principal (5) sea 440 ± 10 mm, o 410 ± 20 mm, o 360 ± 30 mm, o 320 ± 10 mm y la distancia D4 del extremo libre superior (18) del pie (1) desde el eje principal (5) sea respectivamente 65 ± 5 mm, o 59 ± 5 mm, o 53 ± 5 mm, o 49 ± 4 mm. 2. Procedimiento para la colocación de un pie protésico (1) según la reivindicación 1, caracterizado porque comprende la siguiente etapa de alineación estática: - fijar el soporte TT o TF (2 ó 2a) a la pieza de conexión en el caso transtibial o a la rodilla (G) en el caso transfemoral, de tal modo que el pie (1) cuando se fija al respectivo soporte TT o TF (2 ó 2a), tenga una inclinación de 15° con respecto al eje principal (5) o a la línea recta de carga. 3. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque la distancia D1 del punto (7) de tangencia, representativo del 5º metatarso, desde dicho eje principal (5) es menor que la distancia D2 del punto (8) de tangencia, representativo del 5º metatarso virtual, desde dicho eje principal (5). 4. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque la distancia D1 es igual a la mitad de dicha distancia D2. 5. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque comprende una primera parte rectilínea (12) inclinada con respecto a dicho eje principal (5) en un ángulo comprendido entre 10° y 20°. 6. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque está formado mediante la superposición de capas de tejido de fibra de carbono/Kevlar unidireccionales y capas de tejido de fibra de carbono/Kevlar que se cruzan mutuamente. 8 E08019475 28-12-2011   7. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque su grosor aumenta de una zona a otra, partiendo de una punta (17), en la que tiene su valor mínimo, hasta un extremo superior (18), en el que tiene su valor máximo, por un factor para zonas adyacentes que está comprendido entre 1,02 y 1,40; mientras la relación entre el grosor del pie en la punta (17) y en el extremo superior (18) es 2,7 ± 0,2mm. 9 E08019475 28-12-2011   E08019475 28-12-2011   11 E08019475 28-12-2011   12 E08019475 28-12-2011   13 E08019475 28-12-2011   14 E08019475 28-12-2011   E08019475 28-12-2011   16 E08019475 28-12-2011   17 E08019475 28-12-2011