Анонс. Здоровая нация может быть конкурентоспособной отмечается в Послании народу Казахстана «Стратегия «Казахстан-2050». Нами проведены исследования амортизирующих свойств композитных материалов для обуви больных с синдромом диабетической стопы, что несомненно предполагает улучшение качества жизни населения.
ИССЛЕДОВАНИЕ АМОРТИЗИРУЮЩИХ СВОЙСТВ ОБУВНЫХ ОРТОПЕДИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЙ ДЛЯ БОЛЬНЫХ САХАРНЫМ ДИАБЕТОМ
Таразский государственный университет имени
Здоровая нация может быть конкурентоспособной отмечается в Послании народу Казахстана «Стратегия «Казахстан-2050». Нами проведены исследования амортизирующих свойств композитных материалов для обуви больных с синдромом диабетической стопы, что несомненно предполагает улучшение качества жизни населения. Одним из основных приоритетных задач правительство Казахстана является реализация президентской национальной программы охраны здоровья населения и индустриально-инновационного развитие промышленного сектора республики, в том числе легкой промышленности [1].
Здоровье каждого человека, как составляющая здоровья всего населения Казахстана, в свою очередь, определяет уровень развития и благосостояния всего народа, в том числе и страны в целом.
Тем не менее, в последние годы во всем мире и в Казахстане наблюдается значительный рост больных сахарным диабетом, что приводит к различным заболеваниям стопы [2-5].
В мире насчитывается 150 млн. человек с заболеванием сахарного диабета (СД). Одним из видов тяжелых осложнений СД является синдром диабетической стопы (СДС), которая в той или иной форме наблюдается у 80% больных диабетом. Ученые считают что, сахарный диабет без преувеличения является эпидемией ХХI века. Так как, ежегодно число больных СД увеличивается на 5-7%, в основном за счет лиц молодого и среднего возраста, а каждые 10 лет количество заболевших удваивается, по прогнозам экспертов к 2025 году число больных СД может составить 250 млн. человек [6-5].
По данным Диабетической Ассоциации Республики Казахстан (ДАРК) [4] ныне в республике за 2015 год диабетом страдают 64 112 мужчин, 126 570 женщин, 1160 детей, в том числе подростков – 587. Более того, по мнению ученых, общее количество людей с диабетом в Казахстане уже превысило 700 тысяч человек.
При СДС нарушается опорно-кинематическая функция стопы, появляются боли и быстрая утомляемость. Так, деформация стопы вызывает общую скелетно-мышечную деформацию, при плоскостопии болевые ощущения возникают не только в области стопы, но и в области коленного и тазо-бедренного суставов, а также в различных отделах позвоночника. Кроме того, заболевания стопы при диабете приводят к незаживающим ранам, диабетическим язвам, гангрене, ампутации ног, тем самым к инвалидности и большим финансовым затратам на лечение.
Данная проблема является одной из важнейших задач, требующая к себе особого внимания всей службы здравоохранения и Правительства Республики Казахстан. Согласно исследований хирургов [6-8] заболевания стопы при сахарном диабете среди жителей Казахстана в 30-50% случаях заканчиваются ампутацией. При этом летальность оперированных больных при ампутации конечностей составляет от 28 до 40%, а в последующие 5 лет после ампутации многие пациенты погибают от тяжелых сердечно - сосудистых осложнений и инфекционных заражений.
В работах [7] показано что, одной из причин заболевания стоп является некомфортная обувь, так как в обычной обуви не предусмотрены необходимые конструктивные элементы, ортопедические изделия из эластичных, аммортизирующих и антибактериальных материалов, способствующие нормальному функционированияю диабетической стопы.
Литературный обзор проведенный нами в работе [7] показывает о необходимости активации работ высококвалифицированных специалистов, в том числе обувщиков, для обеспечения ортопедическими изделиями и создание нормальных жизненных условий больных с различными заболеваниями (деформациями) стоп, и в особенности больных с синдромом диабетической ступни.
Современный подход ортопедического обеспечения больных с различной патологией стоп наиболее часто базируется на адаптировании к стопе стандартной или ортопедической обуви с помощью индивидуальных ортопедических элементов, в том числе ортопедических стелек [7].
Стелька — одина из основных элементов обуви, от которой зависит опорная комфортность, теплозащитные, гигиенические и другие характеристики обуви, а также возможность профилактики ряда деформационных отклонений в стопе, устранение локальных перегрузок.
Проведенные экспериментальные исследования [8] показывают, что при выборе материалов и проведении технологического процесса изготовления ортопедических стелек должны учитываться физико-механические и технологические свойства материалов (плотность, твердость, относительная остаточная деформация при сжатии, усадка при термоформовании), в наибольшей степени определяющие соответствие используемого материала медико-техническим требованиям, предъявляемым к ортопедическим стелькам.
Многолетние экспуатационные наблюдения за экспериментальными и внедренными материалами в отрасли ортопедических изделии подтверждают эффективность использования силиконов в протезно-ортопедической технике для повышения надежности, функциональности, комфортности изделий и качества обеспечения инвалидов стельками, протезами и ортезами [8].
Известно, [7-9] что силиконовые каучуки наряду с комплексом ценных свойств имеют ряд недостатков: невысокие прочностные показатели, нестойкость к действию органических растворителей. Используемые силиконы редко состоят из чистого не модифицированного полидиметилсилоксана, основные цепи почти всегда модифицированы боковыми заместителями. Поэтому большой интерес представляет модификация полидиметилсилоксанов.
В связи с этим в работе [12] нами было получено и исследовано физико-механические показатели силиконов и композиции силиконов с добавлением различных наполнителей, и в том числе порошообразной микрокристалической целлюлозы (МКЦ). По результатам работы было показано значительное улучшение механических свойств (прочность на разрыв, удлинение при разрыве, прочность по Шору) композиции силиконов с добавлением МКЦ по сравнению с другими наполнителями.
С целью применение силиконовых композиции в ортопедичесиких изделиях и в том числе и в качестве стелек в данной работе получили и исследовали физико-механические свойства силикона и композиции силиконов с добавлением МКЦ в разных количествах.
Для получения образцов силиконовых композиции и ортопедических стелек использовали двух компонентный А и В силикон марки Endeavour 2516. В качестве наполнителя порошкообразный МКЦ с размером частиц ca. 20 ?m.
Компоненты силиконов А и В смешивались в равных пропорциях и добавляли МКЦ в вышеуказанных соотношениях, а затем формовали в термостате выдерживая в течение 15 мин. при температуре 70°С.
Ортопедические стельки для исследования деформационных свойств имеют толщину 10 ± 0,5мм. Испытываемую ортопедическую стельку помещали между подошвой и колодкой, которые устанавливали между зажимами испытательной машины.
В исследовании были протестированы не менее семи образцов, и для каждого набора образцов вычислены средние значения.
Испытания деформационных свойств ортопедических стелек проводили при комнатной температуре с использованием универсальной испытательной машины H25KT (Tinius Olsen, Англия).
Экспериментальные исследования по определению деформации сжатия образцов ортопедических стелек без наполнителя и с добавлением МКЦ в количествах 15%-25% показали, что зависимость между этими показателями носит нелинейный характер. Силикон без наполнителя деформируется при невысоких напряжениях сжатия. Например, деформация сжатия в пределах от 0 до 20мм достигается при напряжении сжатия в пределах 3000 N. У силиконовых стелек с добавлением МКЦ в количестве 15% деформация сжатия в указанных пределах достигается при напряжении сжатия в 3700 N, а с добавлением наполнителя 25% деформация сжатия в пределах от 0 до 20мм достигается при напряжении сжатия в 4300 N.
Эти данные показывают, что при выборе количества добавляемого наполнителя для изготовления индивидуальных ортопедических стелек следует учитывать массу больного: чем больше его масса, тем больше напряжение сжатия испытывает материал стельки, следовательно, больше ее деформация.
Результаты деформационных исследований композитных материалов показали, что с увеличением количества наполнителя повышается напряжение деформации ортопедических стелек. Полученные данные позволяют при выборе количества добавляемого наполнителя для изготовления индивидуальных ортопедических стелек учитывать массу больного: чем больше его масса, тем больше напряжение сжатия испытывает материал стельки, следовательно, больше ее деформация.
Литература
Пocлaниe Прeзидeнтa Рecпублики Кaзaxcтaн нaрoду «Казахстан в новой глобальной реальности: рост, реформы, развитие», 30 ноября, 2015. , , Медико-социальная характеристика больных и инвалидов с сахарным диабетом // Актуальные проблемы диабетологии: материалы международной научно-практической конференции. Карагандинский государственный медицинский университет.- г. Караганда, 2012.- 23с. Борьба с сахарным диабетом одна из первоочередных задач службы здравоохранения республики Казахстан // Актуальные проблемы диабетологии: материалы международной научно-практической конференции. Карагандинский государственный медицинский университет.- г. Караганда, 2012.- 55с. Диабетическая ассоциация республики Казахстан. Официальный сайт ДАРК// http://www. . , , , , Комплексное хирургическое лечение гнойно-некротических форм диабетической стопы // Актуальные проблемы диабетологии. Материалы международной научно-практической конференции 25 мая 2012г. Карагандинский государственный медицинский университет.- г. Караганда, 2012.- 17с.
, . Некоторые аспекты реабилитации больных с синдромом «диабетическая стопа». Всероссийской гильдии протезистов и ортопедов. №4(18)2004г. 23 стр.
, , Значимость специальной обуви для больных диабетом. Международный научный журнал - «Научные новости Грузии». №4. 2009г. Стр. 18. Б. Абзалбекулы, . Исследование применения силиконовых ортопедических обувных изделий для больных диабетом. Международная научно-практическая конференция «Инновационное развитие пищевой, легкой промышленности и индустрии готеприимства». Алматинский технологический университет. 12-13 октября 2012 г. стр.435 , , . Особенности ортопедического обеспечения больных с деформациями стоп вкладными ортопедическими изделиями. «Ортопедия, травматология и протезирование» 2009, № 2: 49–53 . О свойствах пенопластов для ортопедических стелек. Вестник. Всероссийской гильдии протезистов и ортопедов. №4(18)2004г. 16 стр. , , , . Силиконы в протезировании и ортезировании. Ортопедия, травматология и протезирование. 2010 г. № 1стр. 41–45 Donald R. Paul, James E. Mark. Fillers for polysiloxane (“silicone”) elastomers, Progress in Polymer Science, 35, pp. 893-901 (2010). B. Abzalbekuly, L. Drumstaite, V. Jankauskaite, E. Fataraite, O. Dzhanachmetov. Influence of filler type on polydimethylsiloxane properties. Proceedings of Scientific Conference «Chemistry and Chemical technology». Kaunas University of Technology, Studentu str. 56, LT-51424 Kaunas, Lithuania. 25 April, 2012. р.62-66