Бионическая реконструкция: Новая лапа для бородача «Мии»

Команда Осмара Асманна из отделения пластической, реконструктивной и эстетической хирургии MedUni Vienna давно считается мировым лидером в области бионического протезирования конечностей. В прошлом году здесь был разработан первый в мире полностью интегрированный бионический протез руки по принципу «Plug and Play». Хотя все бионические технологии до сих пор применялись на людях, метод остеоинтеграции (прямое крепление к скелету) впервые использовали на бородаче — птице изготовили новую лапу. Статья об этой прорывной процедуре опубликована в Scientific Reports.

У крупных птиц, таких как грифы, потеря конечности приводит к неспособности ходить и, в конечном итоге, к гибели от недоедания. Лапу можно заменить протезом, но до сих пор не удавалось использовать обычные протезные гильзы для птичьих конечностей из-за экстремальных нагрузок в повседневной жизни.

Спасительная бионическая реконструкция

В случае бородача «Мии» из Центра спасения сов и хищных птиц в Харингзее (Нижняя Австрия) под руководством доктора Ханса Фрея, Сара Хохгешурц из Венского университета ветеринарной медицины обратилась за помощью к команде Осмара Асманна. Бородачи — крупнейшие летающие птицы Европы с размахом крыльев до 2.6 м, и эта птица так сильно повредила лапу, что её пришлось ампутировать. «Однако лапы — жизненно важный инструмент для грифа, не только для приземления и ходьбы, но и для удержания добычи, поэтому они должны выдерживать различные нагрузки», — объясняет исследователь из Vetmeduni Vienna.

Асманн добавляет: «После клинического визита в Харингзее стало ясно, что редкая птица не сможет долго выжить в таком состоянии. Мы спроектировали и изготовили специальный костный имплантат, который можно было хирургически прикрепить к культе».

Эта новая техника, известная как остеоинтеграция, ранее уже использовалась рабочей группой Асманна в Австрии на пациенте, потерявшем руку, но никогда — на птице. При остеоинтеграции внешние части протеза напрямую соединяются с костным якорем, что гарантирует прочное скелетное крепление. Асманн поясняет: «Эта концепция обеспечивает высокую степень воплощения, поскольку остеовосприятие даёт прямую интуитивную обратную связь, позволяя естественно использовать конечность для ходьбы и питания. Впервые мы успешно провели бионическую реконструкцию конечности грифа».

Операция на бородаче была успешно проведена совместно с Рикардом Бранемарком из Центра исследований остеоинтеграции (Сан-Франциско) в Центре биомеханических исследований MedUni Vienna (руководитель: Бруно Подesser). Реабилитация и протезирование проходили в Харингзее. «Птица сделала первые попытки ходить уже через три недели, а протез полностью нагружался через шесть недель. Сегодня бородач снова может приземляться и ходить на обеих лапах, став первой "бионической птицей"», — говорит Асманн, ранее проводивший новаторские работы по бионическим рукам.

В частности, случай Патрика Майрхофера вызвал сенсацию в мировых СМИ в 2011 году: молодой электрик в 2008 году получил сильнейшие травмы от удара током на работе и потерял возможность пользоваться левой рукой. Он решил ампутировать руку, и через несколько недель ему заменили её бионическим протезом в MedUni Vienna — это был мировой прецедент.