单侧下肢严重短缩患者行走功能矫形器的制作①

姚申思，曹学军，王林，姜涛

1.煤炭总医院，北京市100028；2.中国康复研究中心康复工程研究所，北京市100068

目前对于单侧肢体严重短缩患者(肢体短缩长度在8 cm以上[1])。主要采取手术治疗，但手术难度高、风险大[2-4]，且术后并发症多，许多患者经多次手术不成功，或不愿接受手术，或经济能力无法承受手术治疗，导致患肢无法负重，只能借助拐杖行走，严重影响患者的身心健康和外观，也给日常生活、婚姻与工作等多方面造成困难，他们迫切需求使用非手术的方法来恢复独立行走。2006年以来，中国康复研究中心成功为15例单侧下肢严重短缩患者研制矫形器[5]，实现了患者独立行走。

1 临床资料

2006年至今，本中心接诊的15例单侧下肢严重短缩患者，其中男性6例，女性9例；年龄18～40岁，平均(30.5±4.5)岁；肢体短缩长度11～27cm，平均(17.1±3.8)cm。

15例患者中14例为股骨慢性骨髓炎，均行多次手术治疗未治愈，最终导致股骨缺损、肢体短缩，来院时只能拄拐行走；1例为先天性大腿短缩症，曾咨询多家医院，最终由于手术难度大、持续时间长没有选择手术治疗。

2 矫形器的设计、制作

2.1 设计

下肢矫形器的生物力学原理是固定、矫正、免荷、补高[6-12]。该矫形器应达到以下要求：①坐骨支撑部位的承重应准确有效[13]；②补高短侧肢体；③稳定股骨；④质量轻；⑤耐用；⑥美观性好；⑦穿脱方便。

设计的假脚型坐骨承重矫形器由两部分组成[5]。见图1。

图1 假脚型坐骨承重矫形器

上半部分为矫形器部分，由塑料制的大腿四边形接受腔、双侧金属支条、膝铰链和踝足矫形器(ankle foot orthosis,AFO)组成。材料选用聚乙烯塑料板材，具有全面接触性好、质量轻、外观好、易清洁等优点。在AFO中患者的脚处于跖屈位，脚后跟悬空、脚前掌仅是搭在矫形器上，处于跖屈位主要是从美观性考虑，穿用较肥的裤子可以很好地遮盖，外观较好。

下半部分的作用是补高，包括连接部件(足蹬板)和假脚。通过足蹬板与上半部分矫形器相连以补偿患肢的整体高度。由于底部选用假脚，穿鞋方便，且美观性好。针对患者的不同要求，为其选择合适的假脚。

2.2 制作

2.2.1 取型、制作石膏阴型

石膏取型前，先按照表1进行测量记录。

取型时应让患者站立，使髋关节轻度屈曲，利于用手按压附着在坐骨结节的股二头肌部位；由于最后制作的矫形器需要把踝关节固定在跖屈位，所以取型时，在患者没有主诉疼痛的范围内使其踝关节处于最大限度的跖屈位。

给患者穿上取型袜套，用记号笔标记出骨突起(髌骨轮廓、股骨内外髁、腘绳肌腱、腓骨小头、胫骨粗隆、胫骨嵴、内外髁、舟骨、第1趾骨小头、第5跖骨粗隆、第5跖骨小头)、假膝关节轴、肌腱等关键位置[13]，将取型绳从袜套外侧上缘放入，沿身体外侧正中线到末端，伸出袜套。

首先取四边形接受腔。将一宽约15 cm的石膏绷带长条浸透，围在会阴部分，包住臀肌和大转子；石膏绷带继续缠绕，直至包容整个大腿。取型手法[8]与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，用整个手掌按住大腿后面，这时食指的远侧指间关节(distal interphalangeal point,DIP)到指尖部分在坐骨结节的下面向上方轻托，使坐骨结节坐在指尖上，让患者轻轻负重确认其位置。这里需要注意的是，食指应与下肢的长轴垂直且保持水平。另一只手轻压股三角部，同时确认长收肌的位置；自长收肌到内侧面做出与行进方向平行的平面。见图2。

在石膏未固化之前继续缠绕石膏绷带取腿的其他部分。石膏硬化后，剪开石膏，在不破坏石膏形状的情况下取下石膏阴型，在阴型上修剪出坐骨承重面、内外侧上缘、前壁上缘；以坐骨支撑面为基准，内侧约低10 mm，前侧高20 mm，外侧高50 mm，确保内侧面与前行方向线平行，用石膏浆初步修补出四边形口型圈形状，在阴型外面将前侧压垫、坐骨支撑面下方等受压部位补厚。石膏阴型见图3。

2.2.2 石膏阳型修整

在阴型内灌入石膏浆，待固化后，剥去外面的石膏阴型，得到石膏阳型。修整关键点如下。

①接受腔坐骨圈部分修整：修出肌腱(内收肌、股直肌、臀大肌)通道，特别注意在前壁和内侧壁相交的拐角处有长收肌腱通过，要根据患者的具体情况修整接受腔，使其形状与肌腱形状吻合，把对肌腱压迫程度减到最低限度；保证坐骨承重面水平；前侧压垫的面积要大，避免局部压力过大压迫血管和神经；修整内侧面时，要以膝关节轴为基准，使石膏阳模的内侧面修整得相对膝轴成直角。注意要修整得圆滑些。

图2 四边形接受腔

图3 石膏阴型

③由于足处于跖屈位，为防止足向前滑动，在足跟上缘酌量削减石膏。

修整后的石膏阳型见图4。

2.2.3 热塑成型、装配

大腿接受腔部分由前片和后片组成，并通过塔扣连接。首先制作大腿前片。用3 mm软性聚乙烯板材热塑成型，待冷却后取下，修剪完成前片。把修剪好的大腿前片放在阳型上，再套上2～3层袜套，按照一般膝踝足矫形器的成型方法制作大腿后片和AFO，待冷却后修剪，完成大腿后片和AFO成型。

图4 石膏阳型

按照阳型形状进行支条弯曲加工，注意膝铰链的轴心要与假关节的轴心一致。在矫形器与假脚之间通过足蹬板连接，对足蹬板进行修改，使其两侧与底面垂直；底面宽度应尽量小于假脚内外踝宽度，底面中心处钻孔以方便与假脚连接；足蹬板两侧与矫形器支条相连，按照患者的具体补高长度，对足蹬板两侧和支条长度进行调整，确保肢体两侧等长。

2.2.4 工作台对线

额状面内对线参考线通过接受腔内外40%、60%处，膝关节中间，假脚第1趾中间，脚后跟中间，坐骨承重面，膝关节轴和足底要保持水平。见图5。矢状面内对线参考线通过接受腔最大前后径中点、膝关节中心前方10 mm处、假脚中间1/3的后一半。见图6。

2.2.5 关键点

2.2.5.1 材料的选用

这类矫形器按主要制造材料可分为金属制和塑料制[14-15]，根据患者的具体情况、要求为其选择材料。对于女性患者，活动量小，因此为其制作塑料矫形器，具有重量轻、外观好、使用时无杂音、全面接触性好、易清洁等优点。对于男性患者，每天活动量较大，为其选用金属制，具有强度大、不易破损、通气性能好、破损时维修和部件更换较容易等优点。

2.2.5.2 膝铰链的选择

根据患者具体情况，选用适配的膝铰链。如果患者膝关节僵直，应选用带锁的膝铰链，这是由于患者患肢长年无法负重行走，大腿的肌力较差，带锁的膝铰链有利于无力的下肢步行。

图5 额状面对线

图6 矢状面对线

常用的膝铰链锁有以下三种。见表2。

表2 三种膝铰链优缺点

患者最终都选用拉线锁，操作简洁且美观。有患者曾选用棘爪锁，但造成膝关节处前后径过大，影响外观，虽然调整以尽量减小前后径，但效果仍不好。

如果患者膝关节有一定的活动度，可选用后置膝铰链。这类患者膝关节虽有一定的活动度但股四头肌肌力弱，轴心后移的膝铰链在步行支撑期体重通过金属支条传递，可以使膝关节具有良好的稳定性；而摆动期膝关节可以屈曲，步态较好。

2.2.5.3 假脚的选择

目前，假脚主要分为四大类。见表3。

表3 假脚分类

根据患者体质量、活动水平、经济条件，也从简化制作工艺考虑，为患者选用SACH脚。要求踝关节面在额状面与矢状面加工至水平。

以上仅仅是目前患者选用假脚的情况。如以后患者需要，假脚应不局限于SACH脚，可根据患者的具体情况和要求进行合理选择。

2.2.5.4 假脚与矫形器连接部分的设计制作

利用足蹬板进行连接，最初制作时只是在底面中心处钻孔与假脚连接，但患者穿戴行走一段时间后发现脚会内外旋转。为了防止旋转，在足蹬板底面后侧打防旋孔，以更好地固定假脚。

本文从质量、美观、耐用性等多方面考虑设计制作适合此类患者的矫形器，该矫形器补高了短侧肢体，实现了患者不拄拐行走的强烈愿望，减少患者身心痛苦，使患者尽快恢复健康，减轻家属经济及精神负担。可以把矫形器作为这类患者的一种治疗手段推广使用[16-17]。

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