什麼是腦癱尖足畸形?
小兒腦性癱瘓,簡稱腦癱(cerebral palsy, CP),是出生前後大腦發育期間造成的非進行性腦損傷.主要臨床表現為運動功能障礙和姿勢異常.發病率1.5‰~5‰[1]。
腦癱兒童主要表現有肌張力增高、肌肉痙攣或攣縮、肌力不平衡、骨骼和關節發生變形等。這些異常的模式出現將會導致足呈馬蹄足狀改變,也稱作尖足步態,是兒童最常見的一種足部畸形。
腦癱尖足畸形的表現
導致腦癱尖足畸形的原因是什麼?從生物力學角度來看,尖足畸形主要是由於腓腸肌緊張以及跟腱攣縮而至,而最終導致了受力的負重點從足跟部位轉移到前足。腦癱導致的痙攣性尖足多見於雙下肢癱,同時多數患兒伴隨有膝關節反張或屈曲。痙攣性尖足有可能伴隨有增強的跟腱反射和非連續性的,可反覆的踝陣攣[2]。
矯形器是目前常見的對腦癱患兒尖足的治療手段。透過矯形器的治療,可控制肌肉的異常活動及痙攣模式,改變下肢異常的生物力學結構,預防和控制畸形。
尖足畸形時肌肉和跟腱的形態(A)和AFO踝足矯形器矯正原理(B)
常見的矯正腦癱尖足的輔具都有哪些?(1)踝足矯形器(ankle-foot orthoses, AFO)
踝足矯形器可以限制踝關節的蹠屈運動,有效地改善尖足畸形。它的製作方式是用石膏繃帶在兒童的腳上纏繞固定後,取出跟兒童的腳型相似的殼體模型,然後將石膏漿灌注進模型中,得到跟患者足踝特徵一致的石膏陽型。由具有經驗的技師對石膏模型進行修整,然後用熱塑成型技術,採用聚丙烯或者聚乙烯等材料進行矯形器製作。在經過打磨調整之後,製作完成了踝足矯形器。
在患者足踝部進行石膏繃帶取型
CAD-CAM系統製作矯形器
(2)矯形鞋(orthopedic shoes)
矯形鞋也稱為矯正鞋,是一種用於足踝矯正治療的康復工程輔助用具,由專業的醫生及康復工程技術人員,基於患者的臨床體徵及生物力學檢測結果,在臨床醫學及生物醫學工程理論的指導下,以矯形及製鞋等工藝技術為手段,製作而成的一種功能用鞋。
腦癱兒童穿戴矯形鞋進行訓練
矯形鞋分為成品和定製兩大種類。
成品矯形鞋,顧名思義,是批次化生產的。它的面向群體為大眾,標準模具化生產,不具有個性化矯正功能。對於腦癱而言,每個腦癱的孩子問題點都是不同的,有單側尖足,有雙側尖足,有的尖足同時伴隨有足外翻,或者足內翻畸形。
因此,對於腦癱兒童來說,不可選用成品矯形鞋,因為成品矯形鞋是不能控制尖足畸形的。
那麼,腦癱尖足畸形應該選擇哪種矯形鞋呢?
根據個性具體情況的定製類矯形鞋
定製類矯形鞋一般具有以下特徵:
(1)鞋面由鞋前幫、鞋身中部及後跟幫組成,鞋面結構由面料、裡料、固定帶三部分組成。 矯形鞋面料和裡料多采用天然皮革製作,具有透氣性好,美觀、結實耐用等特點。近年來一些透氣的化纖及布類面料由於具有輕便、美觀、花色豐富等優點,在使用中逐漸增多。 矯形鞋的固定帶分為鞋帶和尼龍粘扣兩種,傳統的矯形鞋多采用鞋帶方式固定,具有結構穩定,固定牢固的優勢,但使用時穿脫繁瑣。尼龍粘扣具有穿脫方便的優勢,固定也較牢固,但使用一段時間後貼上力下降,固定效果會降低。
涼鞋外觀款式的矯形鞋
(2)鞋底由鞋外底、中底、鞋跟組成,鞋底根據鞋的款式、材料不同大致分為以下幾種; 牛皮外底:由天然牛皮製作而成,堅固、耐用、成本高。 橡膠外底:以天然橡膠為主料新增多種配料製作,耐磨、防滑、重量稍重。 EVA外底:以乙烯/醋酸乙烯酯共聚物材料為主料新增多種配料製作,輕便、柔軟、耐磨性稍差,遇水防滑性稍差。 PU外底:以聚氨基甲酸酯簡稱聚氨酯為主材料新增多種配料製作,輕便、彈性好、耐磨,但遇水防滑效能差。 鞋中底使用牛皮、PHYLON、EVA、PU等多種材料組成。
矯形鞋外觀款式多樣
(3)矯形鞋內建矯形器:多由高分子聚合材料製作而成。成品矯形鞋的內建矯形器是模具化的,定製矯形鞋的內建矯形器需要根據矯形處方進行個性化製作。
我們都知道看病吃藥需要專業醫生檢查後下處方,那麼定製類矯形鞋也是一樣,如果要達到好的矯形效果,一定要遵醫囑,按照正確的方案執行。千萬不要聽信誇大的廣告,或者到沒有資質的地方定做。否則不僅僅損失了金錢,也耽誤了孩子矯正的最佳黃金時間。
矯形鞋處方需要矯形醫生根據問題點制定
遵守醫生處方,堅持穿戴定製類矯形鞋
(4)矯形鞋底部及鞋跟的特殊設計
SACH鞋跟:鞋跟的後半部分使用柔軟、富有彈性的材料製作,減輕足跟著地時的震盪,緩解足跟、踝關節承受的地面反作用力。
Thomas鞋跟:鞋跟的內側向前延伸到中足部分,用於支撐足弓。
反Thomas鞋跟:鞋跟的外側向前延伸到中足部分,永遠支撐足弓。
楔形跟:在鞋跟內側或外側插入楔形的材料,用於調節跟骨的力線。
搖掌:在蹠骨承重區加弧形橫條,改變足的滾動軸。
蹠骨橫條:在蹠骨承重區加平底橫條,改變足底的壓力分佈。
補高:在一隻鞋墊高,用於彌補雙下肢不等長。
定製類矯形鞋的外觀,款式,踝關節活動度,都是根據孩子的問題點由醫生來制定的。外觀款式差異性很大,功能特點也不完全相同。所以,矯形鞋處方是需要具有針對性的。
針對腦癱尖足用的定製類矯形鞋還有如下款式:
跟腱牽引矯形鞋
腦癱尖足兒童在家穿戴矯形鞋
AFO動踝矯形鞋
矯形鞋和矯形器有哪些區別?上文談到腦癱尖足矯形當中,有矯形器和矯形鞋都可以矯正尖足,那麼選擇矯形鞋還是矯形器呢?下面我們來談談二者的優缺點:
(1)價格不同
矯形器因為工藝比較簡單,加工工序比較少,材料成本也比較低,可以由一個人完成,所以矯形器的價格要比矯形鞋的價格要低一些。矯形鞋由於工藝比較複雜,從鞋幫,鞋底,矯形器配件裝配,到裡面的3D列印矯形鞋墊都需要個性化定做,因此製作成品是比較高的。因此可以根據自己的預算來合理選擇。
(2)控制效果不同
矯形器是一體成型式設計,因此裡面很難加入其它的矯形配件,如矯形鞋墊。而矯形鞋裡面都是要配有矯形鞋墊的。當孩子同時合併有足內翻,足外翻,雙腿不等長的問題時,矯形鞋的控制效果要優於矯形器。
塑膠AFO矯形器
矯形器外穿需要套一個比平時孩子穿鞋鞋碼大一號甚至兩號的鞋子。並且,由於矯形器是塑膠的材質,矯形器底部跟鞋是具有相對滑動摩擦的。也就是說,孩子在穿戴矯形器走路的時候,會發生向前竄動的現象,影響矯正步態。
也有一些做法在矯形器底部加一層防滑,直接外穿矯形器出門。這種做法可以改善滑動摩擦,但是外觀上就不具有隱蔽性,適合於室內穿戴。
(3)舒適度和外觀
矯形鞋的舒適度是明顯優於矯形器的,跟孩子面板接觸的地方都有緩衝。外觀款式選擇也多種多樣,隱蔽性較強,孩子穿戴後可以正常上學出門,對於兒童心理發育具有非常強的優勢。
(4)矯形鞋墊是矯形鞋的一個配件,不可或缺
關於矯形鞋墊的優點,作者不再贅述了。矯形鞋墊作為矯形鞋的配件之一,是不可或缺的。單獨穿一雙沒有矯形鞋墊的矯形鞋,也無法達到最佳的矯正效果。因此,矯形鞋墊都是配有矯形鞋墊的。二者結合起來,對於各種的問題做到個性化調整,非常靈活,也使得矯形鞋的功能得到最大限度的發揮。近年來3D列印技術的發展,使得矯形鞋墊的設計也愈發靈活。同樣的,矯形鞋墊處方也需要專業的醫生或工程師來根據患者的實際問題個性化設計定做,這樣矯正效果才能保證!
個性化3D列印矯形鞋墊
腦癱尖足畸形矯正效果的評估關於尖足畸形矯正效果,是需要科學的,定量化的客觀評價。這個不能由肉眼觀測得出結論,因為主觀判斷往往跟個性喜好,情緒相關。孩子在發育過程中,無論是醫生還是家長,都難以對孩子半年前,一年前的狀態記得非常清楚。因此,科學化的定量記錄是對孩子的矯正過程客觀的評判依據。
靜態足底壓力測試分析
為了評估治療的效果,有研究學者採用足底不同部位的峰值壓力比來評價尖足畸形的程度[3],是目前國際上常用的用於評價腦癱兒童尖足畸形的足底壓力評價指標。比值越低,說明尖足畸形程度越顯著。
客觀記錄牽引矯形鞋施加的矯正力
實驗流程圖
一共97名腦癱尖足兒童參與了牽引矯形鞋的測試評估,每6個月更換矯形鞋一次並且做了複查,醫生和工程師對每次複查的結果都進行了詳細記錄。
12個月後,對牽引矯形鞋效果進行了科學定量化的評估。
12個月後牽引組壓力達到正常區域[5]
上述的牽引矯形鞋治療效果引自文獻[4],矯形鞋矯正腦癱尖足畸形是可以得到良好的控制效果的。在手法按摩訓練之後,穿戴矯形鞋進行保持,可以鞏固康復訓練效果,鬆弛和緩解肌肉韌帶的緊張程度。這項研究結果說明牽引治療或許對於肌張力等級在4級以下的腦癱兒童,其尖足的矯正效果是具有積極意義的[5]。
對於矯形鞋的矯形效果,其研究需要基於臨床矯正工作和實際的病例基礎之上,結果才能真正對實際的臨床矯正工作提供新的思路和依據。沒有客觀的資料對比,沒有科學的分析和研究論證,其有效性就有待考證。
矯正工作應該以嚴謹的科研精神去對待,不是嗎?這不僅僅是對每一個孩子負責,也是我們應做好的本職工作。不忘初心,才能方得始終。
作者寄語:
腦癱尖足治療一直都是臨床和康復中的難點,如何使得尖足畸形得以有效控制?這離不開臨床治療、康復、矯正三者的緊密結合。希望家長們能夠正確科學對待尖足矯正這件事,遵守醫生處方,堅持就會有回報的!
參考文獻:
【1】馬若飛, 齊有為. 小兒腦癱的治療和評估標準探討[J]. 現代康復, 1999, 3(002):176-177.
【2】Valmassy R. L. Clinical biomechanics of the lower extremities. Mosby Inc, 1995.
【3】Herd F., Ramanathan A. K., Cochrane L. A., et al. Foot pressure in clubfoot--the development of an objective assessment tool. Foot (Edinb)[J] 2008,18:99-105.
【4】Chen W , Liu X , Pu F , et al. Conservative treatment for equinus deformity in children with cerebral palsy using an adjustable splint-assisted ankle-foot orthosis[J]. Medicine, 2017, 96(40):e8186.
【5】陳薇,兒童足踝畸形矯形器矯治的生物力學研究,北京航空航天大學博士學位論文.2015
更多參考資料: