Анотація
In press
Актуальність. Впровадження інноваційних рішень є критично важливим для мінімізації впливу людського фактора на етапі зняття антропометричних даних та покращення загальної якості життя пацієнтів із ампутаціями нижніх кінцівок, оскільки традиційні методики демонструють суттєві обмеження у вигляді надмірної тривалості виробничого циклу, суб’єктивності мануальних вимірювань та високих гігієнічних ризиків, пов'язаних із використанням гіпсових сумішей.
Мета. Провести порівняльний аналіз класичного гіпсового методу моделювання кукси при виготовленні протезів та новітньої цифрової екосистеми Vytruve з акцентами на технологічні та санітарно-гігієнічні аспекти.
Матеріали та методи. Дослідження проведено із використанням системного аналізу, бібліосемантичного та порівняльного методів. Пошук літературних джерел було проведено в Google, Google Scholar та на PubMed. Описано практичне застосування структурно-світлового 3D-сканування, спеціалізованого CAD-моделювання. Використання термопластичних полімерів та композитів проаналізовано на відповідність міжнародним стандартам ISO. Дослідження виконане як приватна ініціатива авторів, без додаткового фінансування та державної реєстрації наукової теми.
Етика дослідження. Для огляду були обрані літературні джерела, в яких зазначено про дотримання етичних вимог при проведенні описаних досліджень.
Результати. Отримані в ході роботи результати переконливо підтверджують, що метод Vytruve забезпечує точність відтворення анатомічних параметрів у межах відхилення [0,1–0,5] мм, що є недосяжним показником для традиційних методів. Це дозволяє здійснювати прецизійне цифрове моделювання зон навантаження та розвантаження, оптимізуючи біомеханічний розподіл тиску всередині гільзи. Цифровізація скорочує загальний час виготовлення протеза та впроваджує можливість дистанційного моніторингу стану кукси.
Висновки. Основні висновки дослідження свідчать про те, що інтегроване цифрове протезування за методом Vytruve є найбільш ефективною та безпечною альтернативою, а також доповненням до класичних підходів у сучасній реабілітації. Впровадження таких стандартів у практику протезування-ортезування є стратегічно необхідним кроком для реалізації справжнього пацієнтоорієнтованого підходу, забезпечення високої повторюваності результатів та глобальної конкурентоспроможності вітчизняних фахівців.
Ключові слова: ортопедія та травматологія, точність, протезування-ортезування, безпека, гігієна.
Посилання
Seminska NV, Musiienko OS, Slobodianiuk IV, Belevets KS, Stepanova AA, Shitykova NS. Manufacturing of lower limb prostheses: challenges, analysis and possible solutions. Biomedical Engineering and Technology. 2024;(14):8-17. DOI: 10.20535/2617-8974.2024.14.303997. [In Ukrainian].
Kim S, Yalla S, Shetty S, Rosenblatt NJ. 3D printed transtibial prosthetic sockets: a systematic review. PLoS One. 2022;17(10):e0275161. DOI: 10.1371/journal.pone.0275161. PMID: 36215238.
Gutierrez AR. Exploring the future of prosthetics and orthotics: harnessing the potential of 3D printing. Can Prosthet Orthot J. 2023;6(2):421-40. DOI: 10.33137/cpoj.v6i2.42140. PMID: 38873127.
Melnyk HV. Digital 3D-model of residual limb geometry in CAD/CAM prosthetics technologies. [Master's thesis]. Kyiv: Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute; 2018. Available at: https://ela.kpi.ua/handle/123456789/26879 [in Ukrainian].
Li L, Miguel M, Phillips C, Verweel L, Wasilewski MB, MacKay C. A qualitative study exploring healthcare professionals’ perceptions of lower limb 3D printed sockets. Disabil Rehabil. 2024;46(17):4033-39. DOI: 10.1080/09638288.2023.2258345. PMID: 37766382.
Ramlee MH, Ammarullah MI, Mohd Sukri NS, Faidzul Hassan NS, Baharuddin MH, Abdul Kadir MR. Investigation on three-dimensional printed prosthetics leg sockets coated with different reinforcement materials: analysis on mechanical strength and microstructural. Sci Rep. 2024;14(1):6842. DOI: 10.1038/s41598-024-57454-8. PMID: 38514731.
Liu X, Tang J, Li W. Design and manufacture of prosthetic sockets based on soft tissue thickness. Prosthet Orthot Int. 2025. DOI: 10.1097/PXR.0000000000000467. PMID: 40464540.
Oldfrey BM, Morgado Ramirez DZ, Miodownik M, Wassall M, Ramstrand N, Wong MS, et al. A scoping review of digital fabrication techniques applied to prosthetics and orthotics: Part 1 of 2 – Prosthetics. Prosthet Orthot Int. 2024;48(5):574-89. DOI: 10.1097/PXR.0000000000000351. PMID: 38625697.
Aheienko OM. Algorithm for evaluating the accuracy of a 3D-printed model for biomedical purposes developed based on 3D scanning. [Bachelor's thesis]. Kyiv: Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute; 2025. [In Ukrainian].
Fitriyana DF, Palanisamy S, Wicaksana YS, Anis S, Siregar JP, Cionita T, et al. Mechanical performance analysis of a 3D printing-based transtibial prosthetic socket against the gait cycle using the finite element method. RSC Adv. 2025;15(30):24150-66. DOI: 10.1039/d5ra03155a. PMID: 40656581.
Horbovyi OV, Linnyk OV, Diorditsa IM. [The role of 3D printing in personalized development of prostheses and orthoses for patients with disabilities]. Visnyk of Kherson National Technical University. 2025;2(3(94)):58-66. DOI: 10.35546/kntu2078-4481.2025.3.2.20. [In Ukrainian].
Franchuk VV. 3D technologies in medicine and forensic medical practice: current state and implementation prospects. Forensic-medical examination. 2022;(1):35-9. DOI: 10.24061/2707-8728.1.2022.5. [In Ukrainian].
Topchii NV. 3D scanners. Principles of operation and analysis of the current state. Scientific Notes of Taurida National V.I. Vernadsky University. Series: Engineering Sciences. 2024;35(6(1)):25-9. DOI: 10.32782/2663-5941/2024.6.1/05. [In Ukrainian].
Van der Stelt M, Stenveld F, Bitter T, Maal TJJ, Janssen D. Design evaluation of FFF-printed transtibial prosthetic sockets using follow-up and finite element analysis. Prosthesis. 2022;4(4):610-21. DOI: 10.3390/prosthesis4040048.
Hryhoruk VV, Rysovana LM, Lytvynenko MI, Krytska OV. [Manufacturing of an individual orthosis for a patient with upper limb paresis due to acute cerebrovascular accident in compliance with safety in prosthetic and orthotic production]. Proceedings of the VI International Scientific Conference "Current issues of science development" (Ukraine, Vinnytsia, 2025). Vinnytsia: UKRLOGOS Group LLC; 2025. P. 573-80. [In Ukrainian].
Khudetskyi IY, Antonova-Rafi YV, Melnyk HV, Snitsar EV. Prosthetics and artificial organs: lecture notes. Kyiv: Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute; 2021. 184 p. [In Ukrainian].
Haluzynskyi O, Linenko O, Bondarenko S, Nikolov M, Maltseva V. Osseointegrative prosthetics: opportunities, challenges, and prospects for its application in the rehabilitation of patients with amputated limbs (literature review). Orthopedics, Traumatology and Prosthetics. 2024;(3):86-97. DOI: 10.15674/0030-59872024386-97.
Lytvynenko MI, Hryhoruk VV, Rysovana LM, Nevmerzhytska SS. Manufacturing of individual orthoses for victims with explosive injuries of the lower limbs in compliance with safety requirements. Proceedings of the X International Scientific Conference "Achievements of applied and fundamental sciences of the XXI century" (Ukraine, Dnipro, 2025). Vinnytsia: UKRLOGOS Group LLC; 2025. P. 530-6. [In Ukrainian].
Lozynska TM, Romenska TV. The state and prospects of development of the prosthetic industry in Ukraine in the context of wartime social policy. Economic Space. 2024;(190):198-203. DOI: 10.32782/2224-6282/190-36. [In Ukrainian].
Melnyk HV, Khudetskyi IY, Antonova-Rafi YV. Problems and prospects of training and re-training of prosthetics specialists in Ukraine. Biomedical Engineering and Technology. 2024;15(3):11p. Available at: http://biomedtech.kpi.ua/article/view/314815/305742 [in Ukrainian].

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.
