BUAP Benemérita Universidad Autónoma de Puebla

Facultad de Medicina

Licenciatura en Fisioterapia

Desarrollo de Habilidades en las Tecnologías de la Información y la Comunicación. (DHTIC´s)

Mtra. Lilian Gaona Osorio

Sandra Mora García Matricula: 201241965

“ÓRTESIS Y PRÓTESIS”

Puebla de los Ángeles; Junio 28, 2014

1

Índice

Abstract 3

Introducción 4

1. Órtesis 5

1.1 Concepto de las órtesis 5

1.2 Clasificación general de las órtesis 5

1.3 Conceptos biomecánicos de las órtesis 6

1.4 Características biomecánicas de los distintos tipos de órtesis 7

2. Prótesis 9

2.1 Clasificación 9

2.2 Conceptos generales de las exoprótesis (prótesis) de las extremidades superiores e inferiores 9

2.3 Conceptos mecánicos de las prótesis 10

2.4 Prótesis de extremidad superior 10

2.5 Prótesis de la extremidad inferior 11

Conclusión 14

Bibliografía 15

Anexos 16

Abstract

Las órtesis y las prótesis son esenciales en el área de ortopedia, son

fundamentales y en muchos casos necesarias para integrar al paciente con

deficiencias a los diferentes ámbitos de su entorno. El presente ensayo pretende

dar información sobre el tema enfocándose a la biomecánica de las órtesis y

prótesis dando un panorama completo sobre su definición, clasificación,

características biomecánicas generales y según los distintos tipos de órtesis y

prótesis.

Introducción

Una prótesis es una extensión artificial que reemplaza o provee una parte del

cuerpo que falta por diversas razones, entre ellas por amputación. Las órtesis son

un apoyo u otro dispositivo externo aplicado al cuerpo para modificar los aspectos

funcionales o estructurales del sistema neuromusculoesquelético. Las órtesis y

prótesis tiene una gran multitud de objetivos entre los cuales se encuentran

sustituir una parte del cuerpo que haya sido perdida por amputación o que no

exista a causa de agenesia, cumpliendo las mismas funciones que la parte faltante

además suelen utilizarse con fines estéticos o para suplir en el cuerpo funciones

de las que carece, también se encargan de la reinstauración parcial del centro de

gravedad estas se adaptan a las necesidades del usuario pues lo más importante

es buscar el bienestar del paciente, identificar sus necesidades individuales y

explorar las opciones para proporcionarle la opción más conveniente.

1. Órtesis 1.1 Concepto de las órtesis

Se considera a las órtesis como aparatos ortopédicos que se colocan

externamente al individuo, los cuales suplen alguna función del aparato locomotor

que se ha perdido de manera definitiva o provisional.

1.2 Clasificación general de las órtesis

Las órtesis se clasifican según su función en activas o pasivas.

1. Activas. Sustituyen de forma mecánica una función muscular o

ligamentosa. A su vez se dividen en:

Activas dinámicas. Estas sustituyen una función muscular (Ej. Férula

de Klenzac, sustituye dorsiflexores del pie/ Órtesis de Mowsen, sustituye

músculos dependientes del nervio radial).

Activas estabilizadoras. Se encargan de sustituir la función de uno o

varios ligamentos (Ej. Rodillera estabilizadora para lesiones del

ligamento cruzado anterior de la rodilla).

2. Pasivas. Son órtesis que pretenden mantener un segmento del aparato

locomotor en determinada posición. Se dividen en:

Pasivas correctoras. Intentan corregir una deformidad, (Ej. Corsé para

la escoliosis).

Pasivas posturales. Pretenden mantener un ángulo articular obtenido

por otros medios (Ej. Órtesis postural para tratamiento de una rigidez del

codo).

Conjuntamente, las órtesis también pueden clasificarse según el tiempo de

utilización, clasificación importante en el aspecto económico del aparataje

ortopédico ya que la calidad de los materiales de una órtesis temporal no debe ser

la misma que la de una definitiva porque su uso será limitado y, por lo tanto, su

cote debe ser menor. Estas se dividen en:

1. Temporales. Se usan en trastornos limitados en el tiempo.

2. Definitivas. Se utilizan en déficit o discapacidades definitivas.

1.3 Conceptos biomecánicos de las órtesis

Es importante en la construcción de órtesis seguir una serie de criterios

biomecánicos para que esta cumpla su objetivo: suplir una función del aparato

locomotor.

Materiales

Al ser aparatos externos al cuerpo y que se aplican en situaciones de déficit

funcional, los materiales con que se construyen siempre deben ser lo más ligeros

posibles para no incrementar el gasto energético del movimiento del segmento

afectado. La ligereza es más necesaria en la órtesis de la extremidad superior que

en la extremidad inferior debido a que la segunda necesita una mayor resistencia

por sus funciones de soporte, ejemplos de materiales con los que se consiguen

ambos resultados (ligereza y resistencia) son: materiales plásticos, resinas y fibra

de vidrio o carbono.

En las órtesis elásticas la elección del tipo de tejido está condicionada también por

las funciones que debe realizar la órtesis: compresión para mejorar la información

propioceptiva de la zona y el calor. La tendencia actual en estas órtesis es

confeccionarlas con tejidos ligeros, transpirables y que no produzcan irritación

cutánea.

Diseño de las órtesis

Todas las órtesis se aplican sobre segmentos móviles del cuerpo, por ello tanto si

son activas como pasivas la alineación de los ejes de movimiento en las primeras

o los puntos de angulación en las segundas deberán coincidir perfectamente con

los ejes de la articulación sobre la que actúan, teniendo en cuenta que aunque se

apliquen sobre articulaciones con más de un eje de movimiento las órtesis en

general solo van a suplir el movimiento principal o el más funcional de ese

segmento

1.4 Características biomecánicas de los distintos tipos de órtesis

Órtesis activas dinámicas

Se utilizan para suplir la función de un musculo que ha perdido su función por

parálisis (central o periférica) o por lesión propia del musculo (roturas tendinosas).

Solo se utilizan en los segmentos distales de las extremidades, en el antebrazo-

mano más frecuentemente en las lesiones de nervios periféricos o roturas

tendinosas (órtesis de Kleinert, de Oppenheimer, de Zancolli, etc) y en la

extremidad inferior solo se emplean para suplir la función de los dorsiflexores

(Bitutor corto de Klenzac, muelle de Codivilla). Se caracterizan por poseer un

sistema mecánico elástico que simula la acción del musculo que suplen.

Órtesis activas estabilizadoras

Son las órtesis que suplen la función de ligamentos lesionados, generalmente

temporales. Las más representativas son las de rodilla y tobillo pues si

inestabilidad discapacita más al individuo. Funcionan mediante sistemas

mecánicos que suplen al ligamento que pueden ser rígidos, blandos o mixtos.

Órtesis pasivas correctoras

No poseen ningún mecanismo solo actúan por las fuerzas que ejercen

directamente sobre los segmentos del individuo. El tipo más habitual son los

corsés para la escoliosis. La fisiología articular de la columna vertebral muestra

que cualquier movimiento de esta se realiza en tres ejes en mayor o menor grado

según el segmento del que se hable, por lo cual este tipo de órtesis busca realizar

estas fuerzas en los tres planos para corregir la deformidad. Los materiales más

empleados son plásticos.

Órtesis pasivas posturales

Su objetivo es mantener un ángulo o posición articular que el individuo no puede

mantener, se usan para evitar retracciones musculares o articulares (órtesis

postural de muñeca y mano para parálisis centrales/ órtesis postural de codo en

rigideces de codo o rodilla), o se trata de una órtesis que de forma indirecta

estimula al individuo a mantener determinada postura. El tipo de material utilizado

en el caso de las primeras es termoplástico o incluso yeso, estas se sitúan en la

cara del miembro hacia la que existe la tendencia a la retracción (tendencia:

flexión de rodilla, la órtesis se coloca en la cara posterior de la extremidad).

El segundo tipo de órtesis posturales son las órtesis elásticas (fajas rodilleras,

coderas, etc), sus mecanismos de acción son más complejos que los ligados a la

biomecánica, al aumentar la sensibilidad propioceptiva, además de aumentar el

calor de la zona que favorece la elasticidad de los tejidos su flexibilidad y por lo

tanto su capacidad de adaptación al trabajo.

2. Prótesis

Las prótesis son los aparatos que suplen una parte del cuerpo y restituyen su

función.

2.1 Clasificación

Endoprótesis: Prótesis internas que precisan de procedimientos quirúrgicos para

su colocación (prótesis de cadera, prótesis valvular cardiaca, prótesis de mama

interna).

Exoprótesis: Prótesis que el propio paciente puede colocarse y que suplen en la

mayoría de los casos las extremidades. Son “aparatos ortopédicos” (prótesis para

amputación de pierna- pie).

2.2 Conceptos generales de las exoprótesis (prótesis) de las extremidades superiores e inferiores

Las prótesis intentan suplir las funciones del miembro perdido sus funciones son

las siguientes:

1. Motoras: Son con las que ejecutamos alguna acción

2. Sensoriales: Nos informan sobre los aspectos de nuestra relación con el

entorno.

El sistema de integración de estas dos funciones de las extremidades por medio

del SNC se denomina acto motor. En ortopedista puede construir sistemas

mecánicos que suplan determinados movimientos y hacer que estos sean

funcionales pero hasta la actualidad no se ha podido sustituirla información que se

obtiene del exterior con los miembros.

2.3 Conceptos mecánicos de las prótesis

Constan de las siguientes partes genéricas

1. Encaje. Es el sistema de anclaje del aparato ortopédico al cuerpo a nivel

del muñón

2. Estructura. Es el equivalente al esqueleto del miembro, proporciona

solidez, da forma a la prótesis estéticamente, existen dos tipos de

estructuras:

a. Exoesquelética. Se construyen en materiales plásticos o resinas,

huecos en su interior, además dan forma a las prótesis.

b. Endoesquelética. Son estructuras tubulares que soportan la carga

de la prótesis.

3. Articulaciones. Mecanismos que suplen el movimiento de los segmentos

perdidos

4. Energía. Para realizar los movimientos de las articulaciones protésicas, al

igual que una fuente de energía es necesaria en nuestro aparato locomotor.

Los tipos de energía son los siguientes:

a. Interna. El propio individuo mueve la articulación protésica

b. Externa. Son sistemas mecánicos hidráulicos o eléctricos sobre los

que el individuo actúa indirectamente para activarlos

2.4 Prótesis de extremidad superior

Desde el punto de vista motor, esta extremidad es la más difícil de protetización,

las características de las partes que las componen son las siguientes:

1. Encaje. Son de contacto total, construidos sobre moldes idénticos al muñón

y busca una amplia base de apoyo aprovechando los relieves óseos y

musculares.

2. Estructura. Son estructuras exoesqueleticas que dan forma a la prótesis y

contienen los elementos del movimiento. Su peso debe ser parecido al

fisiológico.

Tipos de articulaciones y energía

Articulaciones mecánicas de energía interna

Codo cinemático: Sistemas mecánicos que permiten la flexoextensión de codo

(0°-90°) con una posición de bloqueo. Se realiza la flexión del codo traccionando

con la cintura escapular contralateral a través de un arnés y la extensión pasiva se

realiza mediante la gravedad.

Mano cinemática: es la clásica pinza gancho (Hook Dorrance). El individuo abre

la pinza por medio de un arnés desde la cintura escapular contralateral y el cierre

lo realiza la propia pinza por un mecanismo de resorte.

Articulaciones de energía externa

Existen dos subtipos: las electrónicas y la mioeléctricas. Ambas son movidas por

motores alimentados de baterías en la estructura protésica. Existen motores para

la flexoextensión del codo y pronosupinación 360°

2.5 Prótesis de la extremidad inferior

Las funciones que se buscan las prótesis de la extremidad inferior son:

Realizar un apoyo bipodal correcto

Realizar marcha con longitud y cadencia lo más parecido a la fisiológica

Ejecución de la marcha con un consumo mínimo de energía

Prótesis para amputados por encima de la rodilla

Características:

1. Encaje: Son de contacto total, pero sin transmitir el máximo de cargas a

nivel de la punta del muñón. Los sistemas de fijación son KBM o SCG en

los que se realiza presión sobre los cóndilos femorales

2. Estructura: Se usan indistintamente las endoesqueléticas y las

exoesqueleticas; ésta es la parte de la prótesis que condicionará su

alineación a la vez, esta determina la calidad de la marcha del amputado.

3. Articulaciones (conjunto pie-tobillo) Todos los conjuntos pertenecen al

grupo de energía interna, aunque pueden diferenciarse en tres grupos:

a. Pies no articulados: No existe articulación de tobillo es el clásico

pie SACH (Solid Ankle Cushion Heel). Este pie presenta un talón

blando que simula la flexión plantar en la fase de contacto del talón

con el suelo, un medio pie rígido y una puntera que corresponde a

los dedos.

b. Pies articulados: pies con un eje de movimiento en el tobillo de 10°

y otros como el Greissinger que permiten además una ligera

pronosupinación para adaptación al terreno.

c. Pies acumuladores de energía: debido a su estructura devuelven

parte de la energía absorbida durante el apoyo a la fase de

despegue (FlexFood o Quantum)

Prótesis para amputados por encima de la rodilla

Características

1. Encaje. El más utilizado es el cuadrangular, el cual ejerce presión sobre la

cara anterior del muñón, triangulo de Scarpa y recto anterior, cara posterior

del muñón sobre el glúteo mayor cara medial acanalada para dejar pasar

los tendones de los aductores e isquiotibiales y cara lateral redondeada

para adaptarse a la región trocantérea. Un amputado femoral ha perdido la

función estabilizadora del cuádriceps, aductores e isquiotibiales. Los

sistemas de sujeción del encaje son:

a. Por vacío: no existe un contacto distal

b. Por contacto total: existe contacto distal en bajo porcentaje

2. Estructura: Endoesquelética o exoesquelética

3. Articulaciones de rodilla:

a. Rodilla mecánica: Rodillas de energía interna y pueden ser

unicéntrica o policéntricas estas últimas realizan la flexión por inercia

de individuo. Las primeras pueden bloquearse en extensión para la

marcha y así aumentar la seguridad de la misma.

b. Rodillas hidráulicas: Podrían clasificarse dentro de las de energía

externa ya que a merced de un pistón hidráulico se realiza la

flexoextensión en respuesta a la fuerza que efectúa el individuo

durante la marcha y así varía la velocidad del movimiento de la

rodilla.

Conclusión El avance en el diseño las de prótesis ha estado ligado directamente con el

avance en el manejo de los materiales empleados por el hombre, así como el

desarrollo tecnológico y el entendimiento de la biomecánica del cuerpo humano

La primera prótesis de miembro superior registrada data del año 2000 a. C., fue

encontrada en una momia egipcia; la prótesis estaba sujeta al antebrazo por

medio de un cartucho adaptado al mismo. A partir de entonces el desarrollo de

apoyos que ayuden al aparato locomotor a realizar su correcta función, agraviada

por causas distintas se convirtió en una necesidad, pues día a día incrementa el

requerimiento de las mismas, estas tienen el propósito de mantener las vidas

funcionales además que cambian de manera positiva la vida de una persona y de

las que la rodean no solo desde el punto de vista de la discapacidad física sino

también emocional.

Además aplicando el tema a mi profesión; la fisioterapia puede ayudar al paciente

a evitar problemas de uso y adaptación ya sea de prótesis u órtesis. Se deben

atender todas estas necesidades si se pretende que el paciente retorne a la vida

en forma exitosa El objetivo de la rehabilitación es restaurar en las personas su

capacidad anterior o al mayor nivel posible de función. Por lo tanto, reemplazar

una extremidad perdida o su función con una prótesis debe ser sólo parte de un

tratamiento integral del paciente amputado. El tratamiento total debe incluir la

evaluación, fisioterapia, entrenamiento y, en muchos casos, órtesis adecuadas. El

aspecto más importante de un tratamiento en la fisioterapia es propiciar la total

participación activa del paciente de la sociedad.

Bibliografía Antonio Viladot Voegeli. Biomecánica del aparato locomotor. Barcelona, Springer, 2001.pp 263-286

Anexos

Órtesis activa dinámica

Órtesis pasiva correctora Órtesis pasiva postural

Órtesis activa estabilizadora

Protesis de las extremidades superiores e inferiores