全面承重小腿假肢對小腿截肢后殘肢肌肉萎縮速度的影響研究

陳東，武繼祥，陳南，張勤

隨著康復工程技術的發展與普及，安裝假肢是截肢患者恢復行走和外觀的主要康復手段[1]，然而殘肢肌肉萎縮現象是長期困擾截肢患者恢復運動能力的重要因素。目前關于截肢患者殘肢肌肉萎縮的研究中，普遍認為是肌肉的減少引起的廢用性萎縮，而忽略了殘肢與假肢接受腔內部之間的力學狀態對肌肉生長的影響。小腿假肢(prosthese tibiale kegel, PTK)，是目前國內使用較多的一種假肢，它綜合了環帶式髕韌帶承重小腿假肢(patellar tendon bearing, PTB)與楔子式髕韌帶承重小腿假肢(kondylen betting munster, KBM)的優點發展而成，而全接觸式小腿假肢(total surface bearing, TSB)是在專用的承重取型架上殘肢承重狀態下取型，接受腔具有全表面接觸、承重合理的特點。本研究擬分析不同假肢接受腔技術對小腿殘肢肌肉萎縮速度的影響。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2014年1～7月來我院假肢矯形中心首次裝配小腿假肢的患者65例，入選標準：首次裝配假肢者，截肢術后3～12個月以內；殘肢皮膚無破損、無大量疤痕、無明顯骨刺等不適立即適配假肢的患者；患者均為一側小腿截肢，殘肢無畸形等；意識正常，能夠理解配合使用假肢者。 排除標準：非第一次裝配假肢者；殘肢不適合立即裝配假肢者和殘肢過短或者過長不適合適配小腿假肢者；患有其它疾病或者身體虛弱者和無法理解試驗要求者?；颊叻譃?組，①觀察組30例，男18例，女12例；年齡(38.42±10.05)歲；截肢時間(6.30±2.45)個月；殘肢長度(17.86±4.30)cm。②對照組35例，男22例，女13例；年齡(36.17±13.59)歲；截肢時間(8.14±2.50)個月；殘肢長度(19.68±4.21)cm。2組一般資料比較差異無統計學意義。

1.2 方法 2組患者均由同一名假肢制作師完成假肢的取模、測量、修模、樹脂成型等制作工藝并完成成品假肢的制作，在裝配假肢前均給患者使用彈性繃帶塑形2天后取模制作。觀察組采用TSB接受腔，殘肢殘端在承重狀態下取型的方法，其接受腔具有全面接觸，承重合理的特點；觀察組在石膏陽性殘端加長0.3～0.5cm。對照組采用PTK接受腔，取型方式為技師手法取型方式，石膏陽性殘端加長2～4cm。

1.3 評定標準 通過選取殘肢腓骨小頭、殘肢最粗部位、殘端等部位殘肢圍度，對比初次測量與12個月、24個月后的殘肢圍度變化。

2 結果

2組使用假肢隨訪2年，對照組2例因個人原因未參加24個月后的殘肢圍度測評，其余均參與完成研究。結果顯示觀察組配戴假肢12及24個月殘肢圍長明顯高于對照組(P<0.05)。見表1。

組別n配戴前配戴12個月配戴24個月觀察組3027.52±3.2726.34±3.00a25.57±3.60a對照組3328.34±2.8925.68±2.8024.54±2.60

與對照組比較，aP<0.05

3 討論

假肢接受腔的設計是下肢假肢設計中最重要、同時也是最困難的部分，它將直接影響載荷傳遞的合理性，從而決定佩戴假肢的舒適度和可控性?；诮M織的應力與生長關系，下肢截肢后殘端力學環境的變化、殘端微環境的改變與肌肉萎縮有直接關系[2]。殘肢肌肉萎縮現象，一般以截肢后12個月萎縮最快，直到24個月后萎縮速度才逐漸趨于穩定，但如果在使用不適配的假肢后，殘肢萎縮現象將繼續萎縮一直持續數年。接受腔與殘肢之間的力學狀態是影響殘肢萎縮的重要原因， Portnoy等[3]發現殘端與接受腔之間的相互作用會導致肌肉和脂肪組織內部應變和應力的提高，而骨骼肌在強機械力刺激、廢用、缺血、缺氧以及其他組織環境變化狀態下會相應地發生肥大與萎縮。PTK假肢接受腔設計過分強調局部受力，在步行中使得局部軟組織應力過大集中于負重區域，如脛骨兩側，腘窩、小腿后側等部位，造成單位面積上壓力增大。研究發現，在外載荷的作用下軟組織會發生很多的變化，如血管的壓迫導致血供不足，以及營養補充不足等，這些因素都會影響到肌肉的正常生長[4]。TSB假肢通過讓患者在負重狀態取模，充分利用殘端與接受腔之間的力學傳導機制實現殘肢與接受腔完全接觸，增大了接觸面積，單位面積上平均壓力減小更符合流體靜力學原理[5]，通過適量的殘端負重和合理的容積控制，有效避免局部壓力過高對深層組織的損傷，使殘端更接近正常生理環境與力學狀態，有效降低了殘端肌肉細胞缺血、缺氧情況，從而有效延緩了殘肢肌肉萎縮。

肌蛋白合成與分解代謝動態平衡的變化直接影響著肌肉質量的變化，當合成大于分解就會出現肌肉肥大，相反則出現肌肉萎縮。殘肢肌肉萎縮是因為在低氧環境下肌蛋白的合成與分解失衡、肌細胞的調亡所致。TSB假肢努力做到全接觸和殘肢底端部分承重就是為了既不損害動脈、靜脈和淋巴循環，又不影響神經傳導，在擺腿時血液被吸入到殘肢遠端，在站立中期被吸入到殘肢的血液又被泵出，促進了殘肢軟組織的血供，減少了殘肢肌肉細胞因為缺血缺氧而凋亡，防止肌細胞蛋白合成與代謝失衡的發生，有效減緩殘肢萎縮速度[6]。PTK、PTB、KBM小腿假肢接受腔在制作中殘端與接受腔底部常留有空間，在步行中易形成一個負壓腔，長時間使用易引起殘端血液循環障礙，肌細胞因為缺血缺氧而加速凋亡，低氧環境不但抑制肌動蛋白的合成，還將促進肌蛋白的分解導致肌肉蛋白丟失，繼而加速了殘肢肌肉萎縮。使用此類假肢24個月后萎縮最為明顯，約占初次圍度的10%，如不加以干預萎縮現象還將持續發生，并嚴重影響假肢的舒適性與可控性。

目前對于接受腔的設計依然很難形成一套完整的機制，致使目前假肢接受腔制作技術的合理性仍然依賴于假肢師的個人經驗和技能，還需要更多的研究指導與臨床實踐。

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