新型能動式溫控丁字鞋的創新設計＊

宋華雄，陳紅浩，任 浩，張依帆，袁永儀，聞德松，李雪瑤，宋辰光，馬建軍

（1.新鄉醫學院法醫學專業 2016級，河南 新鄉 453000；2.鄭州市骨科醫院，河南 鄭州 450052；3.新鄉醫學院臨床醫學專業 2017級，河南 新鄉 453000；4.新鄉醫學院醫學影像學專業2017級，河南 新鄉453000；5.新鄉醫學院臨床醫學專業2016級，河南新鄉453000；6.長春中醫大學臨床醫學專業碩士2018級，吉林 長春 130117；7.新鄉醫學院人體解剖實驗室，河南 新鄉 453000）

在骨外科和老年科臨床康復中，醫用丁字鞋的應用范圍廣泛[1]。隨著社會進一步老齡化，各種原因導致的股骨粗隆間骨折，股骨頸骨折，股骨頭壞死，髖關節骨折愈發常見[2]。臨床上常采用外科手術治療，如內固定、人工髖關節置換術等；但也有因為自身治療條件有限或無法進行手術治療的患者，常采用保守治療法。無論何種治療方式，在康復期均需要外固定的裝置保持患肢外展中立位[3]，防止患肢內外旋避免假性脫位、二次骨折等并發癥發生[4]，常規采用丁字鞋預防相關并發癥。但傳統防旋鞋存在穩定性差易脫落、限制患肢踝關節屈伸、無法改善足部末梢循環以及側臥位不能正常使用等不利于患者康復的缺陷，為了彌補目前丁字鞋的不足，本文將介紹一種新型能動式溫控丁字鞋，現介紹如下：

1 材料與方法

1.1 材料

聚苯乙烯泡沫塑料（EPS）、高硬度牛皮紙版（厚度為 3mm）、聚氯乙烯（PVC）、12V 2.5W 碳纖維發熱片、珊瑚絨、聚酯纖維（珍珠棉）。

1.2 方法

選用聚苯乙烯泡沫塑料（EPS）為主體，高硬度牛皮紙板 （厚度為3mm）為支持骨架以及活動底座，制成等邊三角形支架，在三角架的基礎上安裝腳套，構成整個鞋體的主要部分。聚氯乙烯（PVC）軟紙為支架表面覆蓋物，起到美化外觀、防水和保護內部結構的作用。三角架充分利用了三角形的穩定性和高度對稱性，防止足部內外旋，達到對足部的固定效果；在鞋套與三角架之間，設有12V2.5W碳纖維發熱片輻熱裝置，珊瑚絨為加熱片的包裹物以及鞋體材料，維持足部正常生理溫度，緩解患肢末梢血液循環不暢。此加熱裝置采用充電式設計，使用前充電加熱，使用時切斷電源，安全可靠。在三角架的底部采用半保留填充式方法處理底座，底座的兩個牛皮紙板由金屬合頁連接而成，中間填充聚酯纖維（珍珠棉），使丁字鞋可在與水平面成45°的范圍內活動，患者可根據自身需要調節丁字鞋的角度，減少因長時間垂直固定造成的不適感。尼龍粘帶為鞋體的可調結構以及鞋體與支架的連接部位，增加其穩固性也便于患者按需更換鞋體。在丁字鞋的兩側增設海綿墊，提高患者側臥位的舒適度。

2 模型展示及設計圖解（如圖1～3所示）

圖1 丁字鞋整體外觀

圖2 圖1中A-A線示意圖

圖3 圖1中半保留填充式底座示意圖

圖4 圖2中B-B線示意圖

3 結果

使用前在電源插頭孔（3）充電使12V2.5W碳纖維發熱片（14）加熱到輻熱裝置顯示器（2）設定的正常生理溫度，防止長時間接觸高于45℃的低熱物體所引起的低溫燙傷，使用時拔掉電源，避免患者有觸電危險。患者使用時，可根據腳的大小通過調節第一尼龍粘帶（6）和第二尼龍粘帶（7）來縮放鞋口，達到固定足部的目的。丁字鞋鞋面與底座之間采用可拆卸式設計，患者可以根據自身的需要更替合適的鞋面。本鞋底座采用可活動的半保留填充式設計（1），患肢足部可在人體矢狀軸方向45°的范圍內適當的屈伸。當患者側臥位時，可利用丁字鞋側面的海綿墊（17）將患肢平放在健足上，既能防止足內旋又能防止長期單一體位造成背部壓瘡及墜積性肺炎等并發癥的發生。

4 討論

“丁”字鞋在骨科下肢疾患的康復過程中應用越來越普遍， 但傳統多為自制或購買的簡易鞋（底部為一橫置木條的平底鞋），存在穩定性差易脫落、限制患肢踝關節屈伸、無法改善足部末梢血液循環以及側臥位時不能正常使用等不利于患者康復的缺陷，本改良設計的新型能動式溫控丁字鞋克服了傳統防旋裝置的缺點，在臨床應用中有以下六個優點：（1）彈性底座的半保留填充設計，使人體仰臥位時足部保持正常生理狀態，使患者足部可以在人體矢狀面的一定角度內進行屈伸，通過早期自主運動，減少靜脈血栓的形成[5]，防止關節僵直、肌肉萎縮等并發癥的產生。（2）鞋體與支架的連接是倒鉤式粘貼的設計，當患者臥床使用時，施加的力為側向拉力，倒鉤與鞋體之間連接反而更加牢固（3）溫控輻熱裝置的設計，使足部維持正常的生理溫度，使足部維持恒定的溫度，可緩解因患肢足部低溫導致的末梢血液循環不流暢、容易形成血栓等問題（4）利用鞋面與底座之間的可拆卸設計，可使病人按照季節、使用時間長短等更替鞋面，增加其便利性。（5）支架采用聚苯乙烯泡沫塑料（EPS）與硬紙板的結合，具有減震緩沖效果，避免患者受到意外損傷。（6）為了防止長期仰臥位造成背部壓瘡及墜積性肺淤血等并發癥的發生，本丁字鞋可以使患者保持側臥位，在兩側面還增設有海綿墊，提高患者的舒適度。綜上所述，本裝置的以上所有改進均最大程度的滿足了患者需求，可提高患者的使用舒適度，減輕患者恢復期的痛苦，減少臨床并發癥的發生，為臨床術后康復及護理階段提供安全保障，簡單指導即可使用，值得臨床全面推廣。