Types of limb prosthetics and activity levels in patients with limb amputations

Full Text

ВВЕДЕНИЕ

Современный вооружённый конфликт, характеризующийся применением высокоточного оружия, приводит к росту числа травм с отрывом конечностей. Это требует разработки новых подходов к реабилитации раненых и их протезированию [1, 2]. Восстановление функциональности и социальной интеграции таких пациентов — не только военно-медицинская, но и стратегическая задача, напрямую влияющая на боевую подготовку Вооружённых сил Российской Федерации [3, 4].

Особое значение приобретают инновационные комплексные подходы, включающие в себя протезирование с использованием критериев предполагаемой физической активности, с целью потенциального увеличения процента личного состава, полноценно возвращённого в строй. Это требует универсальных стратегических решений, учитывающих не только медицинские, но и оперативно-тактические потребности страны [5, 6].

Цель исследования заключается в оценке существующего подхода к протезированию конечностей для военнослужащих с ампутациями. Для этого осуществлён комплексный ретроспективный анализ результатов современных вооружённых конфликтов, включая оценку коэффициента физической активности и уровни ампутации, перспективы адаптации к условиям боевой и послевоенной реабилитации.

Методологическую основу обзора составил ретроспективный анализ научных публикаций за 24 года (2000–2024) по проблеме ампутаций конечностей, полученных в ходе боевых действий. Поиск литературы осуществлялся в базе данных PubMed. Стратегия поиска включала следующие ключевые слова и их комбинации: combat amputation, traumatic amputation, military limb salvage, K-level amputation, prosthetic rehabilitation.

Критерии включения: исследования, содержащие количественные данные о распределении ампутаций по уровням; публикации с оценкой функциональных исходов (включая К-уровни); работы, описывающие результаты протезирования и реабилитации военнослужащих.

Критерии исключения: исследования с объёмом выборки менее 20 пациентов; публикации, не содержащие количественных данных; работы, посвящённые исключительно гражданским травмам.

В анализ включены данные об ампутациях среди военнослужащих США в период 2001–2017 гг. (1705 военнослужащих, 1914 ампутаций нижних и 302 ампутации верхних конечностей) [1]; статистика ампутаций за 2000–2011 гг. (6144 случая травматических ампутаций среди 5694 военнослужащих) [2]; результаты исследования METALS (Military Extremity Trauma and Amputation/Limb Salvage) с участием 161 пациента, сравнивающего функциональные исходы ампутаций и сохранения конечностей [3]; данные UK military о сочетании ампутаций верхних и нижних конечностей у 68 военнослужащих [4], а также долгосрочные исходы (средний период наблюдения 12,2 года) у 110 пациентов после боевых травм нижних конечностей [5]. Дополнительно проанализированы данные о связи уровня ампутации с используемыми типами протезов у 649 военнослужащих США в течение 5 лет после травмы [6], а также распределение ампутаций по родам войск (835 Army, 344 Marine Corps) [7].

Согласно данным крупнейшего ретроспективного исследования, охватившего 1705 военнослужащих США с ампутациями за период 2001–2017 гг., среди ампутаций нижних конечностей преобладают транстибиальные — 65,4%, трансфеморальные — 26,5%, ампутации на уровне стопы/голеностопного сустава — 8,1% [1]. Среди ампутаций верхних конечностей доминируют ампутации пальцев — 59,6%, трансрадиальные — 23,2%, трансгумеральные — 10,9%, ампутации на уровне запястья/кисти — 6,3% (табл. 1).

 

Таблица 1. Распределение ампутаций по уровням (2001–2017 гг., n=1705)

Table 1. Distribution of amputations by level (2001–2017, n = 1705)

Локализация и уровень	Доля, %
Нижние конечности
Транстибиальная	65,4
Трансфеморальная	26,5
Стопа/голеностопный сустав	8,1
Верхние конечности
Пальцы	59,6
Трансрадиальная	23,2
Трансгумеральная	10,9
Запястье/кисть	6,3

Примечание. По материалам S. Farrokhi и соавт. [1].

 

Анализ данных за более ранний период (2000–2011), включающий 6144 случая травматических ампутаций среди 5694 военнослужащих, показал, что 76,5% всех ампутаций приходится на нижние конечности, 23,5% — на верхние. При этом 42% пострадавших имели множественные ампутации (табл. 2).

 

Таблица 2. Достижение К-уровней в зависимости от тактики лечения (исследование METALS, n=161)

Table 2. Achievement of K-levels depending on treatment strategy (METALS study, n = 161)

Тактика лечения	Доля достигших К4, %
Сохранение конечности	73,6
Транстибиальная ампутация	58,9
Трансфеморальная ампутация	24,4

Примечание. По материалам W.C. Doukas и соавт. [3].

 

Исследование METALS, включившее 161 военнослужащего с тяжёлыми боевыми травмами нижних конечностей, предоставило ключевые данные о функциональных исходах. Среди пациентов, перенёсших трансфеморальную ампутацию, только 24,4% достигли уровня К4 (высокая физическая активность), тогда как при сохранении конечности этот показатель составил 73,6% [3]. Для транстибиальных ампутаций доля пациентов, достигших К4, была значительно выше — 58,9% [3].

Долгосрочное наблюдение (средний период 12,2 года) за 110 пациентами после боевых травм нижних конечностей показало, что пациенты с ампутациями достоверно чаще используют вспомогательные устройства для передвижения (38,9% vs 6,3%, p < 0,01) и имеют более высокий уровень хронической боли [5].

Исследование, в котором проводили наблюдение за 649 военнослужащими США в течение 5 лет после ампутации, выявило прямую зависимость между уровнем ампутации и типом используемого протеза [6]. Пациенты с трансфеморальными ампутациями достоверно чаще нуждались в микропроцессорных коленных модулях (63,7%) по сравнению с механическими системами. Среди пациентов с транстибиальными ампутациями преобладало использование углепластиковых стоп с динамическими характеристиками (58,4%) [6].

Данные британских военных хирургов показывают, что при сочетании ампутаций верхних и нижних конечностей (n=68) функциональные исходы значительно ухудшаются: только 13,2% таких пациентов достигают уровня К3 и выше через 2 года после травмы [4, 8–10].

Исходя из полученных данных, установлена закономерность. Чем выше уровень ампутации, тем ниже достигаемый К-уровень. Разница в функциональных исходах между транстибиальной и трансфеморальной ампутацией остаётся значительной даже при использовании современных технологий протезирования. Результаты исследования METALS, показывающие почти трёхкратную разницу в достижении уровня К4 между пациентами с сохранённой конечностью (73,6%) и пациентами с трансфеморальной ампутацией (24,4%), подчёркивают необходимость максимально возможного сохранения конечности и, при невозможности такового, выполнения ампутации на наиболее дистальном уровне [3, 11–13].

Особое внимание стоит обратить на то, что 42% пострадавших имеют множественные ампутации в результате применения высокоточного оружия [2]. Данная категория пациентов требует принципиально другого подхода к протезированию, включающего хирургические операции и медицинскую реабилитацию в высокоспециализированных центрах [14–17].

Данные 12-летнего наблюдения [5] свидетельствуют о стойком снижении мобильности у пациентов с ампутациями по сравнению с теми, у кого конечность была сохранена. Это указывает на то, что даже успешное протезирование не компенсирует полностью утрату конечности, что требует долгосрочных программ сопровождения и мониторинга.

Ограничением данного обзора является преимущественная опора на данные иностранных вооружённых сил (США, Великобритания), что может не в полной мере отражать специфику российского военного здравоохранения и особенности минно-взрывных травм, характерных для текущего конфликта. Кроме того, К-классификация не применяется для оценки функциональных исходов ампутаций верхних конечностей, что требует отдельного анализа данной категории пациентов.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Проведённый анализ подтверждает необходимость дифференцированного подхода к протезированию в зависимости от уровня ампутации и прогнозируемого К-уровня. Транстибиальные ампутации обеспечивают наиболее высокий реабилитационный потенциал с возможностью достижения К4 у 58,9% пациентов. Трансфеморальные ампутации требуют применения микропроцессорных коленных модулей для оптимизации функциональных исходов. Двусторонние и сочетанные ампутации верхних и нижних конечностей представляют наибольшую сложность и требуют индивидуализированных мультидисциплинарных программ реабилитации.

Перспективными направлениями дальнейших исследований являются: разработка адаптивных протезных систем с обучаемыми алгоритмами, создание интегральных показателей реабилитационного потенциала, а также оценка эффективности различных типов протезов в условиях боевой и повседневной активности военнослужащих.

ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ИНФОРМАЦИЯ

Вклад авторов. В.Н. Максимов — анализ данных, написание черновика рукописи; С.В. Рудиков — проведение исследования, валидация, пересмотр и редактирование рукописи; Р.В. Журкин — определение концепции, пересмотр и редактирование рукописи. Все авторы одобрили рукопись (версию для публикации), а также согласились нести ответственность за все аспекты настоящей работы, гарантируя надлежащее рассмотрение и решение вопросов, связанных с точностью и добросовестностью любой её части.

Источники финансирования. Отсутствуют.

Раскрытие интересов. Авторы заявляют об отсутствии отношений, деятельности и интересов за последние три года, связанных с третьими лицами (коммерческими и некоммерческими), интересы которых могут быть затронуты содержанием статьи.

Оригинальность. При проведении исследования и создании настоящей статьи авторы не использовали ранее полученные и опубликованные сведения (данные, текст, иллюстрации).

Доступ к данным. Все данные, полученные в настоящем исследовании, представлены в статье.

Генеративный искусственный интеллект. При создании настоящей статьи технологии генеративного искусственного интеллекта не использовались.

Рассмотрение и рецензирование. Настоящая работа подана в журнал в инициативном порядке и рассмотрена по обычной процедуре. В рецензировании участвовали член редакционной коллегии и научный редактор издания.

ADDITIONAL INFO

Author contributions: V.N. Maximov: formal analysis, writing — original draft; S.V. Rudikov: investigation, validation, writing — review & editing; R.V. Zhurkin: conceptualization, writing — review & editing. All the authors approved the version of the manuscript to be published and agreed to be accountable for all aspects of the work, ensuring that questions related to the accuracy or integrity of any part of the work are appropriately investigated and resolved.

Funding sources: No funding.

Disclosure of interests: The authors have no relationships, activities, or interests for the last three years related to for-profit or not-for-profit third parties whose interests may be affected by the content of the article.

Statement of originality: When conducting the research and creating this article, the authors did not use previously obtained and published information (data, text, illustrations).

Data availability statement: All data obtained in this study are available in this article.

Generative AI: No generative artificial intelligence technologies were used to prepare this article.

Provenance and peer-review: This paper was submitted unsolicited and reviewed following the standard procedure. The peer-review process involved a member of the Editorial Board and the in-house science editor.

About the authors

Vitaly N. Maximov

Mikhailovskaya Military Artillery Academy

Email: zhurkin2027@mail.ru
ORCID iD: 0009-0002-5242-0712
SPIN-code: 6046-0534
Russian Federation, Saint Petersburg

Rodion V. Zhurkin

Kirov Military Medical Academy

Author for correspondence.
Email: Zhurkin2004@list.ru
SPIN-code: 7790-7350
Russian Federation, Saint Petersburg

Sergey V. Rudikov

Kirov Military Medical Academy

Email: rudsergeyspb@gmail.com
ORCID iD: 0009-0001-0080-1372
SPIN-code: 1496-9070
Russian Federation, Saint Petersburg

References

Supplementary files