單側下肢嚴重短縮患者行走功能矯形器的制作①

姚申思，曹學軍，王林，姜濤

1.煤炭總醫院，北京市100028；2.中國康復研究中心康復工程研究所，北京市100068

目前對于單側肢體嚴重短縮患者(肢體短縮長度在8 cm以上[1])。主要采取手術治療，但手術難度高、風險大[2-4]，且術后并發癥多，許多患者經多次手術不成功，或不愿接受手術，或經濟能力無法承受手術治療，導致患肢無法負重，只能借助拐杖行走，嚴重影響患者的身心健康和外觀，也給日常生活、婚姻與工作等多方面造成困難，他們迫切需求使用非手術的方法來恢復獨立行走。2006年以來，中國康復研究中心成功為15例單側下肢嚴重短縮患者研制矯形器[5]，實現了患者獨立行走。

1 臨床資料

2006年至今，本中心接診的15例單側下肢嚴重短縮患者，其中男性6例，女性9例；年齡18～40歲，平均(30.5±4.5)歲；肢體短縮長度11～27cm，平均(17.1±3.8)cm。

15例患者中14例為股骨慢性骨髓炎，均行多次手術治療未治愈，最終導致股骨缺損、肢體短縮，來院時只能拄拐行走；1例為先天性大腿短縮癥，曾咨詢多家醫院，最終由于手術難度大、持續時間長沒有選擇手術治療。

2 矯形器的設計、制作

2.1 設計

下肢矯形器的生物力學原理是固定、矯正、免荷、補高[6-12]。該矯形器應達到以下要求：①坐骨支撐部位的承重應準確有效[13]；②補高短側肢體；③穩定股骨；④質量輕；⑤耐用；⑥美觀性好；⑦穿脫方便。

設計的假腳型坐骨承重矯形器由兩部分組成[5]。見圖1。

圖1 假腳型坐骨承重矯形器

上半部分為矯形器部分，由塑料制的大腿四邊形接受腔、雙側金屬支條、膝鉸鏈和踝足矯形器(ankle foot orthosis,AFO)組成。材料選用聚乙烯塑料板材，具有全面接觸性好、質量輕、外觀好、易清潔等優點。在AFO中患者的腳處于跖屈位，腳后跟懸空、腳前掌僅是搭在矯形器上，處于跖屈位主要是從美觀性考慮，穿用較肥的褲子可以很好地遮蓋，外觀較好。

下半部分的作用是補高，包括連接部件(足蹬板)和假腳。通過足蹬板與上半部分矯形器相連以補償患肢的整體高度。由于底部選用假腳，穿鞋方便，且美觀性好。針對患者的不同要求，為其選擇合適的假腳。

2.2 制作

2.2.1 取型、制作石膏陰型

石膏取型前，先按照表1進行測量記錄。

取型時應讓患者站立，使髖關節輕度屈曲，利于用手按壓附著在坐骨結節的股二頭肌部位；由于最后制作的矯形器需要把踝關節固定在跖屈位，所以取型時，在患者沒有主訴疼痛的范圍內使其踝關節處于最大限度的跖屈位。

給患者穿上取型襪套，用記號筆標記出骨突起(髕骨輪廓、股骨內外髁、腘繩肌腱、腓骨小頭、脛骨粗隆、脛骨嵴、內外髁、舟骨、第1趾骨小頭、第5跖骨粗隆、第5跖骨小頭)、假膝關節軸、肌腱等關鍵位置[13]，將取型繩從襪套外側上緣放入，沿身體外側正中線到末端，伸出襪套。

首先取四邊形接受腔。將一寬約15 cm的石膏繃帶長條浸透，圍在會陰部分，包住臀肌和大轉子；石膏繃帶繼續纏繞，直至包容整個大腿。取型手法[8]與大腿假肢坐骨承重接受腔相同，拇指和食指的指肚放在臀大肌的肌腹部，用整個手掌按住大腿后面，這時食指的遠側指間關節(distal interphalangeal point,DIP)到指尖部分在坐骨結節的下面向上方輕托，使坐骨結節坐在指尖上，讓患者輕輕負重確認其位置。這里需要注意的是，食指應與下肢的長軸垂直且保持水平。另一只手輕壓股三角部，同時確認長收肌的位置；自長收肌到內側面做出與行進方向平行的平面。見圖2。

在石膏未固化之前繼續纏繞石膏繃帶取腿的其他部分。石膏硬化后，剪開石膏，在不破壞石膏形狀的情況下取下石膏陰型，在陰型上修剪出坐骨承重面、內外側上緣、前壁上緣；以坐骨支撐面為基準，內側約低10 mm，前側高20 mm，外側高50 mm，確保內側面與前行方向線平行，用石膏漿初步修補出四邊形口型圈形狀，在陰型外面將前側壓墊、坐骨支撐面下方等受壓部位補厚。石膏陰型見圖3。

2.2.2 石膏陽型修整

在陰型內灌入石膏漿，待固化后，剝去外面的石膏陰型，得到石膏陽型。修整關鍵點如下。

①接受腔坐骨圈部分修整：修出肌腱(內收肌、股直肌、臀大肌)通道，特別注意在前壁和內側壁相交的拐角處有長收肌腱通過，要根據患者的具體情況修整接受腔，使其形狀與肌腱形狀吻合，把對肌腱壓迫程度減到最低限度；保證坐骨承重面水平；前側壓墊的面積要大，避免局部壓力過大壓迫血管和神經；修整內側面時，要以膝關節軸為基準，使石膏陽模的內側面修整得相對膝軸成直角。注意要修整得圓滑些。

圖2 四邊形接受腔

圖3 石膏陰型

③由于足處于跖屈位，為防止足向前滑動，在足跟上緣酌量削減石膏。

修整后的石膏陽型見圖4。

2.2.3 熱塑成型、裝配

大腿接受腔部分由前片和后片組成，并通過塔扣連接。首先制作大腿前片。用3 mm軟性聚乙烯板材熱塑成型，待冷卻后取下，修剪完成前片。把修剪好的大腿前片放在陽型上，再套上2～3層襪套，按照一般膝踝足矯形器的成型方法制作大腿后片和AFO，待冷卻后修剪，完成大腿后片和AFO成型。

圖4 石膏陽型

按照陽型形狀進行支條彎曲加工，注意膝鉸鏈的軸心要與假關節的軸心一致。在矯形器與假腳之間通過足蹬板連接，對足蹬板進行修改，使其兩側與底面垂直；底面寬度應盡量小于假腳內外踝寬度，底面中心處鉆孔以方便與假腳連接；足蹬板兩側與矯形器支條相連，按照患者的具體補高長度，對足蹬板兩側和支條長度進行調整，確保肢體兩側等長。

2.2.4 工作臺對線

額狀面內對線參考線通過接受腔內外40%、60%處，膝關節中間，假腳第1趾中間，腳后跟中間，坐骨承重面，膝關節軸和足底要保持水平。見圖5。矢狀面內對線參考線通過接受腔最大前后徑中點、膝關節中心前方10 mm處、假腳中間1/3的后一半。見圖6。

2.2.5 關鍵點

2.2.5.1 材料的選用

這類矯形器按主要制造材料可分為金屬制和塑料制[14-15]，根據患者的具體情況、要求為其選擇材料。對于女性患者，活動量小，因此為其制作塑料矯形器，具有重量輕、外觀好、使用時無雜音、全面接觸性好、易清潔等優點。對于男性患者，每天活動量較大，為其選用金屬制，具有強度大、不易破損、通氣性能好、破損時維修和部件更換較容易等優點。

2.2.5.2 膝鉸鏈的選擇

根據患者具體情況，選用適配的膝鉸鏈。如果患者膝關節僵直，應選用帶鎖的膝鉸鏈，這是由于患者患肢長年無法負重行走，大腿的肌力較差，帶鎖的膝鉸鏈有利于無力的下肢步行。

圖5 額狀面對線

圖6 矢狀面對線

常用的膝鉸鏈鎖有以下三種。見表2。

表2 三種膝鉸鏈優缺點

患者最終都選用拉線鎖，操作簡潔且美觀。有患者曾選用棘爪鎖，但造成膝關節處前后徑過大，影響外觀，雖然調整以盡量減小前后徑，但效果仍不好。

如果患者膝關節有一定的活動度，可選用后置膝鉸鏈。這類患者膝關節雖有一定的活動度但股四頭肌肌力弱，軸心后移的膝鉸鏈在步行支撐期體重通過金屬支條傳遞，可以使膝關節具有良好的穩定性；而擺動期膝關節可以屈曲，步態較好。

2.2.5.3 假腳的選擇

目前，假腳主要分為四大類。見表3。

表3 假腳分類

根據患者體質量、活動水平、經濟條件，也從簡化制作工藝考慮，為患者選用SACH腳。要求踝關節面在額狀面與矢狀面加工至水平。

以上僅僅是目前患者選用假腳的情況。如以后患者需要，假腳應不局限于SACH腳，可根據患者的具體情況和要求進行合理選擇。

2.2.5.4 假腳與矯形器連接部分的設計制作

利用足蹬板進行連接，最初制作時只是在底面中心處鉆孔與假腳連接，但患者穿戴行走一段時間后發現腳會內外旋轉。為了防止旋轉，在足蹬板底面后側打防旋孔，以更好地固定假腳。

本文從質量、美觀、耐用性等多方面考慮設計制作適合此類患者的矯形器，該矯形器補高了短側肢體，實現了患者不拄拐行走的強烈愿望，減少患者身心痛苦，使患者盡快恢復健康，減輕家屬經濟及精神負擔。可以把矯形器作為這類患者的一種治療手段推廣使用[16-17]。

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