足部矯形器治療孕婦足痛的可行性探討

陳歡

作者單位：南方醫科大學珠江醫院，廣州 510000

大多數女性在懷孕期間都經歷過足部疼痛。Vullo等[1]的研究顯示，31%的女性懷孕期間出現足部疼痛。同樣的，42%的孕婦在ponnapula等[2]的研究中反映足部疼痛主要出現在前足和中足。現行研究普遍認為，懷孕期間孕婦下肢生物力學的改變以及激素分泌變化是導致其下肢關節疼痛的兩大因素。生物力學的改變主要體現在懷孕期間體重的大量增加，研究表明懷孕期間孕婦體重增加超過20%[3-4]。足部疼痛和孕婦的足底壓力增加密切相關，而孕婦的體重增加直接導致了足底壓力的變化[3,5]，適應重新分布的足底壓力可引起明顯的疼痛和不適[3]。相比較由體重增加導致的生物力學改變，激素分泌增加更多的是引起骨盆周圍關節的松弛和疼痛，對足部疼痛的影響并不明顯，并且疼痛加重與激素分泌增加的趨勢不一致[6-9]，因此由體重主導的孕婦足部生物力學改變被認為是導致其足痛的最主要因素。足部疼痛會影響孕婦的日常活動，從而影響孕婦的健康和分娩。充足而有規律的活動是正常懷孕和胎兒良好發育的前提[10]。孕婦在懷孕期間日常活動量不足會增加發生先兆子癇、下肢深靜脈血栓形成和妊娠期糖尿病的風險，從而對孕婦自身和胎兒都產生不利的影響[11-14]。藥物治療孕婦足部疼痛的安全性受到質疑。研究表明，早期妊娠使用非甾體類抗炎藥會增加胎兒先天性畸形和流產的風險，所以孕婦應慎用非甾體類抗炎藥[15-17]。因此，如何妥善解決孕婦的足部疼痛值得我們關注。足部矯形器作為一種安全有效治療足痛的方法，在治療孕婦足痛中缺乏相關研究。由于孕婦和肥胖者在體重變化和足底壓力變化相似[18]，本文將系統回顧孕婦足底疼痛的區域，足部結構和足底壓力分布情況，同時對比肥胖人群足部疼痛的特點和使用足部矯形器治療足痛的治療效果，結合足部矯形器的治療原理，從生物力學角度來探討足部矯形器治療孕婦足部疼痛的可行性，為下一步的臨床研究提供參考。

1 孕婦足痛的區域

在孕婦足疼痛方面，有3項研究明確指出具體的疼痛部位。Ponnapula等[2]和Mitternacht等[4]的研究顯示懷孕期間足痛主要集中在前足區域。Chiou等[19]的研究則顯示，隨著懷孕進程的發展，孕婦前足區域的疼痛逐漸減少，與此相反，中足區域的疼痛逐漸增加。可見，不同的研究結果顯示疼痛部位存在差異，這可能是由于觀察期不同所致。Chiou等[19]推測，孕婦的前足明顯疼痛之所以出現在懷孕早期，是因為懷孕早期是孕婦在整個懷孕期間里面活動范圍以及活動量最大的一段時期。而在懷孕的中后期，因為步行和活動量的減少，跖趾關節活動減少，與此同時，站立時間相對增多，因而前足的疼痛明顯下降，更多的是轉移到中足區域。這種解釋符合我們后面提到的動態測量足底壓力時，足底峰值壓力在前足和中足區域顯著增加，并因此導致了足部疼痛。總體而言，前足的跖趾關節處和中足內側是孕婦足痛的主要區域。

2 激素與孕婦足痛

雖然孕婦懷孕期間激素分泌的增加引起了一系列關節的松弛和疼痛，但我們沒有發現直接研究孕婦激素變化與足痛關系的文章，不過一些間接相關的研究引起我們的重視。Marnach等[6]的研究顯示57%的孕婦在懷孕期間出現了關節疼痛，這與雌二醇和孕酮水平顯著升高有關，但是激素的變化主要是導致骨盆和背部的疼痛，對足部疼痛的影響并不顯著。大量的研究也支持這個觀點[9-12]。Vullo等[1]的研究表明絕大多數的孕婦下肢疼痛(82.2%) 開始于懷孕的中期和后期，其中超過53.8%的足痛開始于懷孕的中期，大約34.6%足痛開始于懷孕的后期，而足痛在早期較為少見。可見，下肢疼痛特別是足部疼痛主要出現在懷孕的中后期，整體是一個上升的趨勢。與此相反的是，孕婦激素分泌的變化整體上是一個逐漸減少的趨勢。MacLennan等[8]的研究顯示激素(血清松弛素)分泌的高峰是在懷孕的早期，懷孕中期保持穩定，懷孕后期有所下降，分娩前再次達到高峰，整體而言是一個下降的趨勢。Kristiansson等[9]則證明激素(血清松弛素)水平在懷孕后開始增加，在第12周到達峰值，隨后開始下降，第17周之后維持在峰值水平的50%左右。疼痛加重與激素分泌增加的趨勢不一致，因此我們可以推測激素的分泌變化并不是因導致孕婦足部疼痛的主要因素。

3 體重主導的生物力學改變與孕婦足痛

3.1 體重增加與足部結構變化 研究表明孕婦在懷孕期間體重增加超過20%[3-4]，其最明顯的身體變化是體重大量增加，從而導致了一系列的下肢生物力學改變。Ponnapula等[2]和Chiou等[19]的研究共同表明，孕婦在懷孕期間足長和足寬都有增加，足弓降低，疼痛出現的部位主要是在中足和前足，且有隨著懷孕進程的發展不斷加重的趨勢。Chiou等[19]的研究還進一步驗證了體重是引起足部結構變化的最主要因素。足部結構的一系列變化，必然導致足底壓力的重新分布。

3.2 孕婦足痛與足底壓力 孕婦的足痛和足底壓力的增加密切相關[3,5,20-21]。在靜態測量中，Nyska等[3]報告顯示，相對于對照組，孕婦的后足和中足區域的壓力顯著增加。相對的是Karadag等[20]的研究則發現孕婦的右側前足壓力明顯高于正常人,而孕婦的右側后足壓力顯著降低。在動態測量中，Nyska等[3]報道，孕婦的右前足外側和雙側的中足區域的峰值壓力明顯高對照組。Karadag等[20]發現孕婦右側前足的壓力峰值顯著高于對照組，而左側后足的壓力峰值則低于對照組。Gaymer等[5]的研究表明，孕婦的中足區域的峰值壓力顯著高于對照組。Ribeiro等[21]的研究認為孕婦在靜態站立時足底壓力并沒有發生改變，但是在動態步行時，足底壓力有一個重新分布的過程，主要體現在從后足向中足和前足轉移, 這種改變可能引起中足和前足的不適。可見，在靜態測量中，足底壓力在各個區域的分布是有分歧的；但是在動態測量中，孕婦的足底峰值壓力在中足和前足區域顯著增高這個結論得到了一致的認同，這與我們上面提到的孕婦足痛區域相一致。

3.3 體重、足底壓力和足痛相互影響 相關研究還證實體重的增加導致足底壓力的增加和不同區域重新分布，而足底壓力的增加和重新分布則會導致足痛，三者之間緊密聯系[22-26]。在Tanamas等[22]的研究中，75名肥胖者(55.1%)有足痛的經歷，他們的平均BMI 為32.1 kg/m2，表明BMI和足痛之間呈現正相關。足痛還與脂肪量和脂肪質量指數呈正相關，尤其是腹部脂肪質量，這是孕婦和肥胖者體重積聚的主要部位。Butterworth等[23]的文章同樣支持這個觀點，所有研究(25項研究)都認為增加BMI和足部疼痛之間有顯著聯系。Butterworth等[24]、Hills等[25]以及 Birtane等[26]的針對肥胖者足痛的研究表明，體重增加對足底壓力增加最顯著的區域在中足和前足。體重增加導致足弓下降，中足區域更多的和地面接觸，從而導致中足壓力增加，同時前足(跖趾關節)在邁步前期蹬離時受到了更大的地面反作用力，這與孕婦的足部結構變化和足底壓力變化相一致。

綜上所述，我們可以推斷由體重導致的足部生物力學改變是引發孕婦及肥胖患者足痛最主要的因素。孕婦和肥胖者在體重增加和足底壓力改變方面有著高度的相似性，兩者重量的累積主要出現在腹部，因而導致足部結構的變化以及前足和中足的壓力改變。孕婦和肥胖者的足痛主要是由于體重的增加導致足底壓力的增加，特別是在步行時中足和前足的峰值壓力顯著增加導致的。

4 足部矯形器的治療作用

足部矯形器主要是通過重新調整足底壓力分布，從而改善下肢生物力線，來避免或緩解因足部畸形以及足底壓力變化導致的足部疼痛。Christopher等[27]的研究證實了足部矯形器的使用能夠緩解肥胖者足部的疼痛不適，顯著改善其步行能力與體力活動水平。在Castro等[28]的研究證明，肥胖組穿著特殊設計的足部矯形器能夠顯著減少前足外側和中足區域的峰值壓力。這種足部矯形器的設計特點是雖然它不改變總的地面反作用力，但是能很好的舒緩峰值壓力從而使得壓力更加均勻，能夠有效緩解足底局部區域的疼痛不適。在我們回顧的文章中，雖然沒有發現足部矯形器治療孕婦足痛的相關臨床試驗, 但是足部矯形器已經被一些學者建議用于治療孕婦足痛的治療。Karadag等[20]和Nyska等[3]的研究建議孕婦足痛可以通過使用足部矯形器對足底壓力的進行重新分配來緩解或者消除。肥胖人群使用足部矯形器治療足痛的效果已經得到證實，由于肥胖人群和孕婦在體重改變，足底壓力和疼痛部位方面的相似性，我們有理由相信足部矯形器在治療孕婦足部疼痛方面同樣有效。

5 孕婦足部矯形器設計建議

足部矯形器同時也被證明在治療類風濕性關節炎、神經退行性疾病、糖尿病及足底筋膜炎等引起的足部疼痛方面的有效性[29-37]。足部疼痛是一個廣泛的概念，其治療理論和方法需要根據不同的病理基礎及疼痛特點來進行選擇。足底筋膜炎是一種肌肉骨骼疾病，常見的癥狀是足跟痛，其疼痛部位主要位于跟骨內側結節[31]。糖尿病足的主要病因是神經病變和感染導致的足部畸形和潰瘍、感覺缺失[32]。足部退行性病變的特點是踝關節和距下關節及跗骨間關節炎、爪型趾，疼痛不局限在足部的某個部位，而是在整個足部[33]。結果表明，上述疾病的病理基礎和疼痛特征與孕婦足部疼痛有顯著性差異。另一方面，扁平足的特點是內側縱弓塌陷、跟骨外翻以及踇外翻，疼痛的部位主要位于中足內側和第一跖趾關節[38]。足部類風濕性關節炎主要是骨骼畸形和軟組織萎縮改變了正常的足底壓力分布，疼痛主要位于前足，特別是跖趾關節區域[39]。這兩種足痛的病理基礎不同于孕婦，但疼痛的特征很相似，主要位于中足和前足。研究表明，有著良好內側縱弓支撐和前足壓力釋放功能的足部矯形器可以有效的解決扁平足和類風濕性關節炎引起的足痛[29-30,36]，因而，我們在設計孕婦足部矯形器時可以據此進行參考借鑒。

根據孕婦足痛的特點，結合各種常見足痛問題的矯形器設計方案，我們相信具有合適的內側縱弓支持和前足壓力釋放功能的足部矯形器是值得推薦的。孕婦足部矯形器設計的要點為內側縱弓區域給予支持但是不矯正，一定程度上釋放其它區域壓力的同時避免內側縱弓區域過度受壓。前足部分的設計主要是通過增加跖骨條和挖空跖骨頭，釋放大拇趾和跖骨頭區域壓力。此外，足部矯形器的材料選擇和裝配也是非常重要的。比如，較軟的材料適用于骨頭突出部位的壓力釋放，相對較硬的材料更加適用于足弓區域的支撐。

6 結語

我們回顧了孕婦懷孕期間一系列的生理和生物力學變化，證實了由體重主導的孕婦足部生物力學改變是導致其足部疼痛的最主要因素。足部矯形器通過重新調整足底壓力分布，從而改善下肢生物力線，緩解或消除足部疼痛。在我們回顧的文章中，沒有發現專門針對足部矯形器治療孕婦足痛的相關研究，但肥胖人群使用足部矯形器治療足部疼痛的效果已經得到證實，由于肥胖人群和孕婦在體重改變，足底壓力和疼痛部位方面的相似性，我們有理由相信足部矯形器在治療孕婦足部疼痛方面同樣有效。接下來的研究我們應該開展足部矯形器治療孕婦足痛的隨機對照試驗，進一步論證其治療效果。