全骨盆切除后胸廓承重接受腔和交互步態行走假肢適配1例報道

楊平，蔡麗飛，曹學軍

1.首都醫科大學康復醫學院，北京市 100068；2.中國康復科學所康復工程研究所，北京市 100068

經腰椎離斷又名半體切除，是指經某一腰椎將骨盆、盆腔臟器、雙下肢及外生殖器全部切除。骨盆周圍組織的晚期惡性腫瘤，截癱引起難以治愈的骶骨壓瘡、骨盆骨髓炎等并發癥[1]和嚴重的骨盆、下肢創傷[2]是常見的手術適應癥。這類患者數量極少，國際上只報道70 余例[3]。全骨盆切除是經腰椎離斷的一種特殊情況，指從骶骨處將骨盆及以下的部分全部切除。術后患者長期臥床，不能直立。本文探討1 例外傷導致全骨盆切除患者的接受腔和假肢設計原理、裝配及使用方法。

本研究經中國康復研究中心醫學倫理委員會批準(No.2016-063-1)，患者簽署知情同意書。

1 病歷摘要

患者男性，60 歲，2004 年3 月因外傷導致全骨盆切除。術后一直臥床，2007 年3 月至9 月在中國康復研究中心進行全面康復治療，出院后定期回中心對接受腔和假肢進行保養。目前已存活17年。

查體：患者骨盆及以下部位缺如，身長78 cm，體質量36 kg，雙手張開指間距離164 cm；軀干殘端皮膚瘢痕范圍32×29 cm，后方可見骶骨殘端骨突起，皮下組織粘連，瘢痕區皮膚感覺減退，腹部末端僅為一層皮膚包裹腹腔臟器；左上腹有降結腸造瘺口，骶骨兩側有輸尿管造瘺口；雙上肢平行杠中的支撐時間＜1 min，軀干前傾，不能保持與地面垂直；直立后腹部末端軟組織下垂，比仰臥時長10 cm 左右。X 光片可見脊柱側彎，骶骨僅殘留1/2，骨質疏松明顯。

2 接受腔設計及制作

2.1 取型

分別于直立位和仰臥位取型。由于仰臥時患者腹部呈扁平狀態，直立位腹部比較飽滿，殘端狀態符合直立位時的生物力學特性。綜合考慮后采用直立位取型。

取型時需要患者保持直立位一段時間。患者經上肢力量訓練半個月，仍無法達到取型時間要求，囑患者屈肘90°支撐于平行杠內，借助液壓轉移架減重延長支撐時間。

取型時將患者體位擺正，保持與水平面垂直。患者穿取型襪套，用記號筆從劍突上10 cm處開始標記，每隔5 cm標記一次，直到軀干末端。卷尺測量每個標記處圍長，游標卡尺測量劍突及其上5 cm、下5 cm處前后徑和左右徑。標記免壓區域：骶骨突起、輸尿管造瘺口、結腸造瘺口。將取型繩從襪套上緣放入，沿前側正中線到末端，伸出襪套；將浸濕的石膏繃帶纏繞患者，在繃帶干燥前調節轉移架，使患者軀干末端接觸身體下方水平面，至患者感覺合適。取型過程通過激光對線儀保證軀干正常對線。石膏固化后，將患者轉移到海綿墊上，仰臥，沿取型繩將接受腔切開，取下。切開處沿切線重新對合，石膏繃帶重新纏繞固定。

2.2 陽型修型

得到石膏陽型后，對受力部位和免荷部位進行修型。設計原則如下：主要受力部位在下胸廓，即第10～12肋弓；在T10棘突附近施加向前的作用力，防止軀干下滑；骶骨突起、造瘺口周圍免壓；為了防止產生惡心等癥狀，腹部不施加壓力，僅與接受腔接觸；腹部兩側軟組織不對稱，為了接受腔美觀，修型時盡量使兩側對稱。

2.3 臨時接受腔

在修改好的陽型上制作石膏檢驗腔。為方便穿脫，容積可調節以適應軀干體積變化。檢驗腔采用前后兩片，右側用兩個金屬合頁固定，左側采用搭扣連接(圖1)。通過調整搭扣改變胸廓部位壓力。后側上緣高度比前側低5 cm左右，前側上緣至劍突上5 cm。

第一次試穿后，患者能耐受接受腔對胸廓的壓力，未感覺呼吸異常。使用輪椅活動后，后側骶骨突起處磨破，其他部位皮膚完好；皮膚發紅的部位在主要受力區，即接受腔后上緣對應的背部，右側下胸廓，5 min 內自行褪色。患者感覺接受腔前緣稍高，影響軀干前傾。

重新制作石膏檢驗腔，石膏陽型做以下修改：在骶骨位置添補石膏，為該處突起預留更多空間；將檢驗腔前緣降低1 cm。患者骶骨不會接觸接受腔，不影響使用輪椅。

最后制作由內層軟腔和外層硬腔組成的臨時樹脂接受腔，用于患者日常訓練。樹脂接受腔的開口方式同檢驗腔。

2.4 正式接受腔

患者使用臨時接受腔3 個月后，殘肢基本定型，制作正式接受腔(圖1)。

圖1 接受腔外形

先對石膏陽型進一步修改：增加對胸廓壓縮量以增加胸廓受力，尤其是下胸廓；因患者長期側臥導致軀干側彎，影響接受腔外觀，為提高美觀性，適當壓縮左腹外側軟組織，為右腹留出更多空間，使兩側盡可能對稱。

先制作石膏檢驗腔以觀察患者能否耐受新接受腔的壓力，采用肩吊帶懸吊。但患者認為肩吊帶限制手支撐行走，正式腔仍采用前后方向壓力懸吊。

3 假肢設計及制作

3.1 交互步行走原理

交互步行走矯形器(reciprocating gait orthosis,RGO)的思想最早由Motloch[4]提出，主要用于輔助脊膜膨出兒童行走[5]。

改進后的RGO 工作原理[6]：患者借助拐杖將身體傾斜，使重心轉移到左側下肢，右側下肢離地，軀干后伸，通過腰部塑料背心施力于骨盆帶，使右側進入擺動期；由伸髖變為屈髖，屈髖力矩通過連接兩側髖關節的環索/水平索/搖桿傳遞到對側，產生等大伸髖力矩，重心逐漸轉移到右側，軀干后伸使左側下肢進入擺動期。在環索/水平索/搖桿作用下，一側下肢屈髖時另一側伸髖，雙側不會同時伸髖或屈髖，伸髖力矩和屈髖力矩相同，因而雙側步幅基本一致。

3.2 假肢的組成

假肢由以下部件組成：接受腔，環索RGO 髖關節系統(包括髖關節、骨盆帶、環索)，假肢單軸帶鎖膝關節及相關連接部件，SACH假腳。

選擇這些部件的原因如下。截癱患者的骨盆帶需要固定到塑料背心上，軀干后伸的力量通過塑料背心傳遞到骨盆帶。而截肢患者的接受腔即可起到塑料背心的作用，因而可以取消塑料背心。截癱患者的體重由下肢骨骼支撐，而全骨盆切除患者的全部體重要由下肢假肢部件承擔。RGO矯形器的膝關節剛性、強度比假肢膝關節低，為提高站立行走的穩定，采用單軸帶鎖的假肢膝關節。RGO髖關節及與之相連的上下關節體經反復確認，單側可承重85 kg，滿足使用要求。相比動踝腳，SACH 腳重量輕，但是足背屈、跖屈活動范圍小，需要配合軟質后跟的坡跟鞋使用，以提高邁步時的穩定性。

3.3 裝配過程

根據接受腔后側形狀彎曲骨盆帶，用鉚釘固定到接受腔上，注意與接受腔服貼，特別是固定髖關節上關節體的位置要盡量與接受腔形狀相符。確定髖關節軸線，雙側同軸；髖關節相連的兩側下關節體末端的距離，在屈髖、后伸位、中立位近似相等，上關節體與地面垂直。將雙側髖關節的上關節體固定到骨盆帶上。將環索連接到髖關節，長索連接髖關節前側，短索連接髖關節后側。通過調節固定位置的距離調節接受腔前傾角，設為5°～8°，使患者的重心始終控制在雙腋拐和身體之間，可保證平衡、穩定。將下關節體通過連接件與假腳相連，組裝成不帶膝關節的短樁假肢(圖2)。調節工作臺對線、靜態對線、動態對線。

假肢高度逐漸升高，避免因重心突然升高，平衡不易掌握等問題。未安裝膝關節時，患者穿假肢的身高為119 cm。經平衡和步行訓練1 周左右，安裝膝關節和小腿管，穿假肢的身高升到149 cm。

患者由于骨盆缺如，軀干比正常時約短20 cm，如果按患者受傷前的身高164 cm確定患者穿假肢后的身高，則下半身顯得特別長，既影響美觀，也對患者平衡、穩定造成影響。經研究，采用人體黃金分割比計算患者穿假肢后最終身高：肚臍到腳底的距離/頭頂到腳底距離=0.618。最終穿假肢后的身高定為155 cm。患者穿上該假肢后，上、下體比例協調。

升高后假肢的工作臺對線：矢狀面上，由接受腔二等分點引出的負荷線，通過髖關節中心、膝關節軸10～15 mm 前方，落到跖趾關節至腳跟后緣的中點(圖2)。

圖2 假肢外形

3.4 假肢的使用訓練

3.4.1 假肢穿脫方法訓練

穿假肢：先將髖關節和膝關節鎖住(一般由家人協助完成，髖關節為預鎖)，患者仰臥，軀干進入接受腔，站起后身體后仰，將髖關節鎖住；從床上站起來的過程需借助助行器或他人幫助。

脫假肢：將髖關節解鎖，坐下，再仰臥到床上，將接受腔打開，將假肢脫下。

3.4.2 使用假肢站起/坐下訓練

患者由坐到站轉換時，先鎖住膝關節，再預鎖髖關節，借助助行器站起來。由立到坐轉換時，先解鎖髖關節，再借助助行器坐下，最后將膝關節解鎖。

3.4.3 步行訓練

患者借助助行器，將身體重心置于左側下肢，右側下肢上提離地，擺動，軀干后伸，通過接受腔施力于骨盆箍，使左側由伸髖逐漸變為屈髖，右側腳跟著地，重心逐漸轉移到該側；重心轉移完成后另側重復上述動作，使對側下肢擺動前進。

在不同身高階段，選擇不同的步行輔助具。身高119 cm 時選擇兒童助行器，149 cm 時使用成人助行器，最后借助腋拐行走。行走路面包括室內平地、室外平地、草地、碎石子路、上下臺階(臺階高約15 cm)、上下坡(坡路傾斜角約10°)等，上下臺階需借助兩側扶手，不能使用腋拐上下臺階。使用短樁假肢時，可以借助助行器上下坡，身高升高之后上下坡困難。使用助行器除可實現交互步行走，還可以擺至步行走。

4 結果

經過系統康復訓練，患者使用胸廓承重接受腔實現了直立，每次直立時間達4 h。可以借助手柄使用接受腔實現手支撐行走、上下樓梯、跨越臺階、上下輪椅等活動，借助腋拐使用假肢可在平地上連續行走200 m，耗時30 min[7]。可以自己穿脫接受腔，但不能獨立穿脫假肢。改良Barthel 指數評分由入院時41.5分，提高到出院時93 分(使用接受腔)和83 分(使用假肢)[7]。使用假肢行走的能量消耗高于接受腔[8]。

5 討論

全骨盆切除是經腰椎離斷的一種特殊情況，也是國際上截肢平面最高術式[7-9]。術后殘肢條件決定了患者是否需要借助接受腔直立。國外經腰椎離斷患者大部分由于骨髓炎或腫瘤截肢，手術方法考慮到術后殘肢負重，殘端有良好的皮瓣覆蓋，可以承擔身體重量，不借助接受腔也能實現直立和日常生活自理[10]。本例患者由于嚴重創傷導致全骨盆切除，手術過程沒有考慮術后殘肢負重問題[7]，殘肢末端僅有一層皮膚覆蓋，骨突起明顯，無法負重，只能借助接受腔直立。

接受腔的生物力學設計和懸吊是否合理，決定了患者的穿戴舒適度和是否能堅持使用。如果接受腔受力不合理，可能引起皮膚破損，導致患者棄用[7]。本例患者殘肢末端軟組織不能負重，可負重區域只有下胸廓，懸吊依靠身體與接受腔的摩擦力和前后方向的擠壓力；取消肩吊帶，方便患者進行手支撐行走和日常活動。與國外此類患者依靠胸廓和殘端肌肉軟組織負重，依靠肩吊帶懸吊[11-14]相比，本例患者可用受力面積減小。患者在使用過程中沒有皮膚破損、發紅等局部壓力集中現象，沒有引發呼吸障礙，表明單位面積受力合理，患者堅持使用13年。

接受腔的設計還要考慮患者能否自行穿脫，能否調節容積，以及散熱性[9]。本研究設計的接受腔由兩層腔組成，內層軟腔采用聚氨酯泡沫，外層硬腔為丙烯酸樹脂真空制作而成。為方便患者穿脫，將接受腔做成前后兩片，一側用搭扣連接，另一側用合頁連接；穿脫時僅需將搭扣側打開。這種設計不能調節硬腔容積，只能在軟腔或殘肢上增加襪套數量進行微調。聚氨酯泡沫的缺點是散熱差，為了增加透氣性，可以選擇棉質彈性纖維材料作為內層軟腔，熱塑板材做外腔[11]。Wilson[13]使用定制的ROHO 座墊作為接受腔內層軟腔，用熱塑板材做外腔，增加透氣性。根據殘肢條件，接受腔也可以做成一個整體[12]。

借助接受腔直立后，患者希望進一步重建完整身體外觀和行走功能。為彌補身體外觀，可以安裝裝飾性假肢。行走假肢由于裝配難度高、穿脫復雜、行走能量消耗高等原因，少有患者使用。國外有患者安裝了行走假肢，借助拐杖實現擺過步行走[14]。Simons等[15]選擇自由擺動的髖關節、帶鎖的膝關節和SACH腳使兩例患者實現行走。本研究將交互步態行走矯形器與假肢聯合使用，利用重心轉移實現交互步行走。在假肢高度計算上，采用逐漸增高的方式，通過黃金分割比計算出最終下肢高度，重建身體外觀。

綜上所述，接受腔是全骨盆切除截肢者康復的關鍵，能提高移動能力和生活自理能力，合理的受力、懸吊方式和力線是接受腔成功的核心因素。矯形器-假肢的聯合使用不僅可恢復身體外觀，而且重建交互步行走功能。接受腔對殘肢在靜態和運動狀態下的力學影響有待進一步研究。

致謝：感謝中國康復研究中心假肢矯形部崔繼龍高級假肢師裝配、制作假肢和接受腔。

利益沖突聲明：所有作者聲明不存在利益沖突。