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矫形器在偏瘫患者康复中的应用

日期: 2015-10-31
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矫形器在偏瘫患者康复中的应用

 

  脑卒中是临床常见病、多发病,病死率、致残率极高。脑卒中患者因中枢神经系统受损,存活者大多遗留不同程度的残疾。肢体运动功能障碍是脑卒中患者发病后最常见的功能障碍,主要表现为患侧肢体肌张力异常增高,肌力减退,导致患手屈曲挛缩、患足内翻、下垂。步行中膝关节、踝关节不稳。它严重影响患者的生活自理和回归社会,如何尽快恢复脑卒中患者的运动功能,尤其是步行功能,成为脑卒中康复治疗的重要目标。

  随着康复医学、材料学和生物力学的发展,现代矫形器的开发、制作和装配都有了很大进步。矫形器的装配和使用已成为现代康复治疗技术的重要组成部分。在脑卒中的早中期,合理选用适配的矫形器,能够有效预防、矫正或代偿中枢神经系统病损造成的功能障碍,提高患者的行走能力、独立生活能力,帮助患者回归社会。

  中国脑卒中康复治疗指南(2011 完全版)对矫形器的解释和使用意见为:矫形器是以减轻肢体运动功能障碍为目的的一种体外装置。其基本作用原理可概括为:稳定与支持、固定与保护、预防与矫正畸形、减轻轴向承重、改进功能。脑卒中后使用各种固定型手矫形器或腕手矫形器可以预防由于肌力不平衡引起的屈指、拇指内收、屈腕等畸形,手指屈肌痉挛严重时可使用分指板(级推荐,B级证据)。为配合早期功能康复训练,可使用通用型踝足矫形器,中、重度小腿三头肌痉挛可使用踝铰链双向可调式踝足矫形器(级推荐,B级证据)。

用于偏瘫康复的矫形器种类

  1.上肢矫形器:常用各种固定性腕手矫形器,将腕手关节固定于功能位,防止屈指、拇指内收、屈腕等畸形(图1)。

            

 

(图1 腕手矫形器

  2.下肢矫形器:主要为踝足矫形器,将踝关节固定于功能位,防止患足内翻、下垂、跟腱挛缩,抑制过高的肌张力。在步行中,控制踝关节背伸和跖屈,防止足尖拖地,稳定和改善患者步态。

  a.热成形塑料非铰链式踝足矫形器:由热成形塑料板材量身定做。矫形器与足底和小腿后方完全接触。根据矫形器的切割线和硬度分为固定踝足矫形器和挠性踝足矫形器,主要防止患足内翻、下垂,抑制过高的肌张力(图2)。

    

 

b.热成形塑料铰链式踝足矫形器:由热成形塑料板材量身定做,在踝部装配不同设计的塑料或金属铰链,以控制踝关节活动的范围,在铰链上可加上弹簧、阻力装置或油压装置,以辅助或抑制踝关节的活动(图3)。

     

  双向可调式踝足矫形器(Double Adjustable Joint Ankle-Foot Orthosis):是一种新的铰链式踝足矫形器。这种矫形器用一个双向活动的金属关节和支条连接起来,内外侧的关节都有两个通道,支条可以向前或者向后活动。在后方的通道中,放置了一个硬质弹簧,它有两个主要作用:在摆动期的时候提供背屈辅助,以及承重期的跖屈抵抗。在前方的通道中,一个插销被放置来控制踝关节的背伸。

 

  c.地面反作用力踝足矫形器(Ground Reaction Design Ankle-Foot Orthosis):地面反作用力踝足矫形器与一般的热成形塑料铰链式踝足矫形器不同,多为后开放式,可做固定式或抑制足背伸踝铰链。作用是让地面反作用力配合矫形器的结构,产生力距,有利于膝关节的稳定(图4)。

         

 d.碳纤动力反应式踝足矫形器(Carbon Composite Ankle-Foot Orthosis):由碳纤制造,重量轻,利用碳纤材料变形储能的特点,在支撑相足跟着地时,受压跖屈,在摆动相,借助地面的反作用力,碳纤结构回复时辅助推进。通过影响踝关节的屈伸活动,有效地改善患者的步态(图5)。

             

  e.动态踝足矫形器(Dynamic Ankle-Foot OrthosisDAFO):由热成形塑料板材量身定做,通过在矢状面和冠状面控制和稳定踝关节,防止和矫正踝关节下垂和内翻。(图6

            

 

 

脑卒中后的运动功能障碍

  脑卒中患者由于上运动神经元受损,运动系统失去高位中枢控制,容易诱发患侧肢体肌张力异常增高,肌力减退。在脑卒中早期,患者肌张力低,肌肉软弱无力,呈现弛缓性瘫痪,随后肌张力逐渐增高,出现严重痉挛,呈现痉挛性瘫痪。导致患手屈曲挛缩,患足内翻、下垂。由于髋关节屈曲无力,膝关节屈曲与伸展无力,足内翻下垂。患者的步态表现为:僵直的步态,少或几乎没有髋和膝屈曲;患侧步幅减小;先脚尖着地然后足跟触地;在摆动期足下垂;摆动中期脚尖擦地;足跟触地后前足马上拍地,出现步幅减小、步度缓慢和步行不对称等异常步行模式,是引起脑卒中患者步态异常,行走困难的重要原因。

 

矫形器在脑卒中康复中的应用

  在脑卒中早期康复中,固定性腕手矫形器主要适用于预防和矫治腕关节和手指屈曲挛缩的患者,将腕关节和上肢固定于功能位,防止腕关节和手指的挛缩。踝足矫形器主要用于固定踝关节于功能位,防止跟腱的挛缩。

 

  在脑卒中后期的康复中,踝足矫形器主要适用于存在足下垂、尖足、足内翻、足趾屈曲、膝屈曲和膝过伸等步行异常的患者。患者通过踝足矫形器矫正足下垂内翻,使患足在支撑期初期足跟着地,改善了着地时的稳定性,有利于身体重心在健侧和患侧之间转移。在支撑期中期,踝足矫形器改善了踝关节背伸功能,抑制了下肢伸肌过度活动,可防止膝过伸。在支撑期后期,使踝关节保持在背伸稳定的位置上,增加了向前步行的推进力。在摆动期后期,踝足矫形器在膝关节伸展时保持了踝关节中立位置,抑制了下肢伸肌过度活动和尖足内翻畸形。穿戴踝足矫形器使患者步行更加接近正常人的步行模式,可以提高其步行速度。

 

  踝足矫形器的选用,需根据患者的具体情况,运用生物力学的原理,为患者设计、制作最适配的矫形器。

  1.塑料挠性踝足矫形器:适用于仅有背伸肌乏力,垂足的患者,只需要矫正患者在矢状面的活动,可应用简单的塑料挠性踝足矫形器,以免限制内外侧运动。

  2.塑料固定踝足矫形器:当患者需要在矢状面和冠状面控制关节活动时,应将踝部切割线向踝前移以加强矫形器的硬度,来控制两个解剖面的运动,适用于中度至严重的足部变形,如马蹄足、外翻足或内翻足。也用于平衡能力差,站立不稳或站立时不能将身体重心转移到患肢的患者。中度至严重的肌痉挛和轻微膝部过或不稳的患者,可用踝足矫形器改善步速和步频。

  3.带铰链的踝足矫形器:有利于踝的被动背伸,使步态变得更流畅。适用于踝背伸肌较弱、足踝能作被动或主动性背伸、需要足踝背伸来实现由坐至立或上楼梯、需阻止背伸以控制膝部的不稳地性屈曲、需阻止跖屈以控制膝部过伸的患者。带铰链的踝足矫形器是矫正中风后偏瘫患者垂足步态的理想矫形器,能有效矫正垂足,适中地纠正足内、外翻力矩。但在使用时,需根据患者的情况,将踝铰链预设为一定的角度,以配合走平路和上下楼梯或斜坡及蹲下时所需的踝关节角度。

  4.地面反作用力踝足矫形器:它通过地面反作用力作用在踝关节,在踝关节处产生一个跖屈力矩,在支撑期有利于维持膝关节的稳定。适用于背伸肌乏力、垂足、膝关节不稳的患者。

  5.碳纤动力反应式踝足矫形器:阻止踝关节跖屈,但不限制踝关节背伸。在支撑相受压跖屈,摆动相碳纤结构回复时辅助推进。适用于肌张力不太高、背伸肌乏力、垂足的患者。

  6.动态踝足矫形器:有明显防止和矫正踝关节下垂和内翻的作用,适用于肌张力高、垂足、内翻明显的患者。当患者无明显垂足、内翻明显时,可选配踝上动态踝足矫形器(Supra Malleolar Orthoses ,SMO)来矫正足内翻,但不限制踝关节的背伸。

         

 

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