讓士兵殘而不廢：骨骼整合義肢

佟鑫

可以想像，士兵因槍彈、破片致傷需要截肢，即使固定義肢也行動不便，且會因安裝義肢帶來身體的疼痛與不適。而最新的骨骼整合義肢（OI）改變了這一狀況，它會成為人身體的一部分——

士兵在戰爭中因傷致殘的情況一直都存在，如遭刀劍砍斷手腳，身體被槍彈命中而需要截肢，被爆炸物、詭雷與地雷炸傷而失去肢體……這些士兵雖然生存下來，但傷殘的身體卻讓他們無法重返戰場，甚至融入日常生活也出現障礙。

自古以來，義肢的式樣便持續演變，從簡陋木棍到木頭義肢再到鋁合金義肢等，都一再顯示人類想突破肢體殘缺后的限制，但即便是再好的義肢也不能免除對皮膚的損傷以及不適感?？茖W家不斷追求，可望義肢成為患者的一部分，且真的作為人體的延伸永遠不需要移除?！肮趋勒狭x肢”（Osseointegration，OI）的出現則為殘疾士兵帶來了盼望。

目前，馬里蘭州華特瑞德國家軍事醫療中心的海軍博士弗斯伯格上校宣稱，骨骼整合義肢就是直接連接到使用者骨骼上的義肢，這樣的義肢技術相較傳統義肢而言有著諸多好處，而醫療中心的骨骼腫瘤科已于2016年2月將其投入臨床實驗，近觀OI使用者情形以及回饋，倘若反應良好，OI義肢最終將用以拯救那些在戰斗中失去肢體的士兵。

OI義肢的源起

OI技術的淵源要從1990年代的歐洲開始說起。

早在25年前，瑞典Integrum公司就發展出截肢者復原骨骼整合義肢（Osseointegrated Prostheses For the Rehabilitation of Amputees，OPRA）植入系統，這是能改善截肢者生活品質的極具創新技術。OPRA技術最早于1990年由Rickard Branemark醫生執行成功，且迄今為止已有超過400名來自20個不同國家的患者接受過這種植入手術，臨床研究也顯示這項手術有效改善了患者的生活品質。

臨床調查了51名接受膝蓋以下OPRA植入的個案患者，并在2年間（于2014年至2016年）統計具有高達92%的成功率，同時研究也顯示OPRA植入能顯著提升義肢使用率、機動性、可靠度和病患生活品質。此外，于2011年的訪問調查時，曾有一名患者這樣說：“其他的義肢控制著我的生活，不可避免地影響著我的心情以及做事的興致，但現在OI義肢就是我的一部分，我不再需要受制于它，而是我在控制著它?！?/p>

此后，瑞典Integrum公司與Chalmers科技大學、Sahlgrenska大學醫院合作，開發出了能與患者骨骼、神經與肌肉實施結合的生化義肢，這是史上首創經過臨床試驗證明，使機械義肢能夠透過神經介面進行控制的義肢技術。

其中，最著名的案例就是在2013年1月接受右小臂OI義肢的瑞典人馬格斯先生，這名42歲的男子是全世界第一個接受全新OI義肢的患者，相較于腿部移植，他移植的是功能更復雜的上肢，而擁有新義肢的他現在不僅能應付生活上的大小事，還能開著貨車奔波，正如普通的卡車司機一樣。

在手術后3年的追蹤中，顯示OI義肢的電極連接比傳統表面連接能提供更高的精準度以及可靠度，且不需要顧慮肢體擺放位置以及環境因素，而這也表示肌電連接和感測器接受神經刺激的可靠性獲得了驗證。

為何OI義肢適合傷殘士兵

相較于傳統需要鋼釘等固定的外掛義肢，OI義肢則是將義肢直接鎖入骨骼內，免去外掛造成的不適以及松動，這種方式聽起來很驚悚，但對于失去肢體的人而言是革命性的救星，因為使用傳統義肢的患者會因為流汗和悶熱等原因，導致義肢松動、身體破皮甚至有皮疹的出現，這些因素都使得病患者要顧慮義肢的使用時間，且傳統義肢也無法提供完全的生活能力。

對比傳統義肢，OI義肢具有三大優勢：一是直接鎖入骨骼，因此不需要傳統義肢一般需要軟組織和皮膚支撐，自然也免除了植入造成的疼痛；二是OI義肢賦予使用者更佳的空間感和平衡感，不須受制于鋼釘固定義肢的使用角度；三則是能使患者骨骼變得更強壯，由于走路時的動能會反饋至骨骼上，反而能讓患者骨骼密度增加。

OI義肢最能造福的則是那些在戰爭中受重傷的士兵，因為他們通常有著“異位骨化”（Heterotopic Ossification）的現象，意即因槍傷導致在肌肉組織中充斥著沙狀的骨骼碎片。根據統計，在戰區中負傷的士兵通常有63～64%有此現象，其幾率為民間患者的3倍。

這樣的傷勢，常常導致傳統義肢難以運用，因為患者肢體可能缺乏足夠好的軟組織以支撐，但直接鎖入骨骼的OI義肢卻免除了這樣的困擾，即便沒有足夠的軟組織也能植入身體。

徹底取代傳統義肢的可能性

傳統仿生義肢固定在患者骨骼及肌肉組織上，往往會讓病人花很長的時間適應，而義肢使用時間一長，汗水及運動的拉扯也會造成皮膚傷害與不適，對于患者而言是一個不圓滿的結果。

但應用了肌電植入物（Myoelectric implants）的OI義肢卻徹底免除了這些困擾，除了上文提到的將連接端鎖入骨骼外，電極也將從骨髓處連接至對應肌肉與神經末梢，更精準地執行大腦對肢體下達的控制，更重要的是它并不受環境與汗水的影響，不會造成任何不適，這點已經得到臨床證實，患者自從接受手術以來，不必從身體卸下，因為那已經被他視為身體的一部分。

盡管OI義肢被認為是相當具有潛力的科學技術，但在美國仍須經過一系列的臨床試驗才能證明這真的能在美國廣泛施作，進而造福傷殘士兵。

臨床試驗的4名病患者中，2名使用OI上肢、2名使用下肢，使用兩家不同公司的產品，分別是美國捷邁公司與瑞典Integrum公司，而這項試驗至少費時5年，因此距離真正能見到傷殘士兵大量穿戴OI義肢尚有一段時日。

因OI義肢受惠的案例

在這里我們列舉一些因傷而接受OI義肢的案例。

第一例是博德溫中士，他在2012年1月31日的一次執行任務中，踩中了一枚隱藏的爆炸物，巨大的爆炸力和破片徹底毀了他的雙腿，甚至連在場的同伴也無法尋找到他的斷肢，自此博德溫便注定成為一名截肢者。博德溫訂做了人工義肢，但即便在訂做了15雙后仍不能滿意，因為身體與義肢固定處常常出現紅腫甚至破皮流血，直到他自費飛往澳洲執行了OI義肢手術，2015年2月18日正是博德溫重獲新生的日子——他終于能舒服地靠一雙OI義肢站立了。

另一個案例則是史密斯，他在2010年執行任務時踩到地雷，導致雙腿必須截肢，盡管英國政府給他最佳的照顧，先為他固定傳統人工義肢，并承諾在未來會移植OI義肢，但基于經費限制，英國防部一年僅能批準20名傷員接受OI義肢，然而等待者卻超過250名，飽受身體苦痛的史密斯飛往澳洲自費進行OI手術。

而將缺陷轉為優勢的案例則有麻省理工學院的赫爾教授，他在年輕時的一場登山意外中因受凍而截去了兩支小腿，但這并沒用讓他感到沮喪，赫爾全心投入于仿生肢體研發，不但讓自己的行走坐臥毫無阻礙，甚至還能達成人類在攀巖上不可能做到的動作，比如將腳趾插入石縫中。而赫爾的努力也讓其他人受惠：一名于波士頓爆炸案失去左腳的芭蕾舞者，甚至能用全新的仿生肢跳起華麗的舞步，絲毫不受肢體障礙的影響。

以上案例只是OI義肢受惠者的一部分，且也驗證了OI技術已經成熟到能讓截肢者完美地處理日常生活以及工作需求，當然也能讓受傷軍人重獲新生，倘若OI義肢還能大幅降低成本，則未來也許就會如一位學者所言的那般美好，那就是：“人體永遠不會有缺陷，有缺陷的是科技，因為科技的不純熟才導致了人體的缺陷?！?/p>

編輯/鄭雙雁