矫形器知识概述

矫形器知识概述
矫形器又称支具，是用于人体四肢或其它部位以预防、矫正畸形，治疗骨、关节、神经、肌肉疾患并补偿其功能的体外装置。

矫形器的基本功能有：
（1）稳定——支持。

即通过限制异常运动保持关节的稳定性以恢复肢体的承重能力。

（2）机动化。

即通过某种装置（如弹簧、橡筋或利用其它外力源来代偿肌肉功能，使麻痹的肌肉产生运动。

（3）矫正。

通过力的作用矫正肢体畸形或防止畸形加重。

（4）保护。

通过对病变肢体的保护使其维护正常的对线关系以促使病变愈合。

对矫形器的要求是治疗效果好、结构简单、轻便、耐用、安全可靠、无压痛或其它不良副作用、不影响固定范围以外的关节功能、透气性好、易保持清洁、穿戴时不引人注目、价格低廉，其中尤以治疗效果最为重要。

归纳起来，矫形器的治疗效果包括：
（1）固定病变肢体，达到止痛、缓解肌肉痉挛、促使消炎或骨折愈合。

（2）限制关节异常运动以改善功能。

（3）矫正畸形或预防畸形的发生或加重。

（4）减免肢体局部承重，促进病变愈合。

（5）帮助肢体功能障碍的病人进行肌肉锻炼以恢复部分生活自理和工作能力。

（6）通过牵引缓解神经压迫症状。

在多数情况下，上述作用可以合并使用。

矫形器处方：
要使矫形器发挥应有的作用，必须依靠康复医生与矫形器制作者的密切协作。

矫形器处方医生应受过有关矫形学训练，除应掌握矫形器的基本知识外，还应了解各种矫形器的结构原理，正确掌握适应症。

在开具处方时应深入了解病情，并从生物力学角度考虑肢体存在的缺陷和解决办法。

同时，也要注意病人的一般身体状况和目前的心理状态。

然后，根据所掌握的各种情况，在许多可用的矫形
器当中选择一种最适合病人的品种。

处方要求明确、不含糊其词，同时要切实可行。

要将使用目的、固定范围、体位和作用力的分布等一一写明。

在考虑适应症时，应对矫形器在整个治疗过程中所起的作用明确了解，凡是用其它治疗手段（手术、药物、康复治疗等）能获得更好效果的，就不应考虑使用矫形器，反之也是同样。

当病人身体过分衰弱，或缺乏信心和主动性时，也不宜使用矫形器。

安装矫形器的过程：
安装矫形器的过程包括：
（1）处方前检查和诊断。

（2）矫形器处方。

（3）试穿前的治疗如理疗、体疗等，其目的为增加肌力、关节活动度和肌肉协调功能，同时使一般体力得到改善，为使用矫形器创造有利条件。

（4）矫形器制作，包括设计、测量、绘图、制取石膏模型、制作与装配。

（5）试穿和初期适合检查，了解矫形器是否达到处方要求，适合、对线是否正确以及结构上、质量上是否存在问题并根据需要加以调正。

（6）使用训练，包括教会病人穿脱矫形器，并根据不同品种进行功能训练。

如上肢矫形器应教会病人正确的使用方法和进行日常生活活动的训
练。

下肢矫形器需进行保持身体平衡、迈步、行走、坐下、起立、上
下楼梯和正确使用拐杖步行的训练。

（7）功能评定，由医生担任，认为合格后方能交付病人使用。

（8）随访，一般三个月或半年随访一次以了解使用效果和病情变化，需要时可对矫形器作某些调整以保证其疗效。

上述一系列工作应在医生、
矫形器制作者和功能训练人员的配合下进行。

随着经济的发展、科学的进步、人类生活水平的提高、人类寿命的延长和康复医学的发展，人们对矫形器的需求已较过去有所增加。

近年来随着科学技术的进步和新材料、新工艺的不断出现使矫形器技术有了新的发展。

由于采用了各种高分子材料和热成型、抽真空成型等新工艺，一批新型矫形器已广泛用于病人。

此外气动、电动、功能性电刺激、生物反馈和环境控制技术也相继进入矫形器领域。

随着矫形器知识的进一步普及和原材料、零部件供应的逐步改善，今后矫形器在康复和骨科治疗中将发挥日益重要的作用。

上肢矫形器
上肢矫形器主要用于补偿失去的肌力，扶持麻痹的肢体，保持或固定肢体与功能位，提供牵引力以防止挛缩，预防或矫正畸形。

有时，也可作为一种附加装置用于病人。

随着整形外科特别是手外科，以及康复医学的发展，上肢矫形器的品种日益复杂化，其中尤以各种手部支具的困难较多，需依靠医生和制作者共同努力方能取得应有成效。

上肢矫形器基本上可分为两类，即固定性（静止性）矫形器和功能性（能动性）矫形器。

固定性矫形器没有可以活动的组成部分，主要用作固定肢体与功能位，限制异常活动，适用于上肢关节和腱鞘的炎症，促进骨折愈合等。

功能性矫形器的特点是允许肢体有一定程度的活动，或通过支具的活动来达到治疗目的。

有时，一具上肢矫形器也可兼有固定性和功能性两种作用。

功能性上肢矫形器的力源可来自自身，也可来自外部。

自身力由病人肢体的肌肉运动提供，可通过自主运动，也可通过电刺激。

外源力可来自各种弹性物如弹簧、橡筋、弹性塑料等，也可通过气动、电动或索控，后者系指用一根牵引索来使矫形器活动，例如，通过肩胛骨运动使肩带移动并拉紧牵引索而使手部矫形器活动。

手部矫形器
固定性手部矫形器
常用的有：
（1）手指支具：由带箍和铝板制成，可将手指固定在需要的位置。

（2）基部对掌支具：是一种将拇指保持在对掌位并限制掌腕关节背伸和内收的手部矫形器，用金属或塑料板制成，腕部用皮带或尼龙搭扣固定。

在
制作过程中要注意支具与手部之间保持贴合。

基部对掌支具也是一种上
肢矫形器的基本结构，需要时可与较高位的矫形器相连接。

适用于手部
肌肉麻痹、失去对掌功能的病人。

功能性手部矫形器
（1）指间关节伸展支具：是一种简单有效的手指支具，用钢丝和手指垫板制成，可为指间关节挛缩提供伸展牵引力。

（2）掌指关节背伸支具：由钢丝和金属板制成，利用橡筋将掌指关节向背侧牵引，适用于掌指关节屈曲性挛缩，掌腱膜挛缩，和手内在肌挛缩松解
术后。

腕部矫形器
固定性腕部矫形器：
（1）护腕：用皮带、金属条或塑料板制成，可将腕关节固定于功能位（背伸200~300，尺侧偏100）。

适用于腕下垂和腕关节炎症。

（2）长对掌支具，系在基部对掌支具的基础上增加了前臂杆和近侧、远侧十字杆。

其功能除使拇指保持在对掌位外，还增加了对腕部和前臂的固定
作用。

功能性腕部矫形器：
（1）伸腕支具：系在长对掌支具的基础上增设一个腕关节铰链和橡筋助伸带。

适用于伸腕肌麻痹，但屈腕和手部功能完好的病人。

（2）腕关节内收外展支具：是一种用以纠正手部偏斜的矫形器。

由前臂杆、手掌杆和橡筋组成，前臂杆与手掌杆之间形成一个能自由活动的交叠式
铰链。

通过橡筋的张力矫正手部的偏斜，如手向挠侧偏斜，橡筋侧位于
尺侧，向尺侧偏斜，橡筋则位于挠侧。

肘部矫形器
固定性肘关节支具及后壳式肘关节支具：主要作用为暂时将肘关节固定在所需要的位置，用塑料板或皮革带、金属条制成，固定范围为从上臂起直到膝部。

这种支具不允许肘关节活动。

功能性肘关节支具
（1）链式肘关节支具：由金属条、肘关节铰链、皮带或塑料板制成，利用松紧布或橡筋帮助肘关节的屈曲运动。

适用于单纯性肘关节屈肌麻痹
者，如肌皮神经损伤，神经变性病等。

（2）轴承式前臂矫形器（Ball Bearing Forearm Orthosis）：又称为平衡式前臂矫形器（Balanced Forearm Orthosis ），这是一种为使用轮椅
的病人设计的，利用滚珠轴承提供支撑的装置。

用以承受麻痹上肢的
重力，使其保持平衡，从而使病人获得一定程度的功能改善以便于进
食和完成一些日常生活活动。

其结构包括设在轮椅上的底座，金属支
架、近侧和远侧轴承和前臂挠侧支持架等。

使用这种矫形器时要求肩
关节和肘关节仍有1~3级的肌力，如肌力不足则需使用外力源。

肩部矫形器
（1）肩关节外展支具（又称飞机架），可使肩关节固定在外展900的位置，同时允许肘关节屈曲约900。

此时，上肢的重量通过骨盆支座承受在髂
嵴上方，并用两根皮带将矫形器固定在躯干侧。

这种矫形器适合肩部手
术后或臂丛神经修补术后短期固定之用。

（2）翼状肩支具，其作用是对肩胛骨施加一定的压力，限制其向后移动。

适用于前居肌麻痹引起的翼状肩胛畸形以辅助恢复肩关节外展功能。

下肢矫形器
下肢矫形器可能用于以下目的：
（1）固定病变关节。

（2）预防或矫正畸形。

（3）代偿失去的肌肉功能。

（4）改善步态。

（5）减免肢体承重。

（6）促进骨折愈合和早期功能恢复。

（7）巩固手术疗效。

（8）用于因年龄过小暂不宜手术的患者。

（9）作为手术前治疗措施。

（10）增加美观。

下肢矫形器（不包括塑料矫形器）的基本结构包括金属支条、关节与关节锁、足底蹬板和固定装置。

足底蹬板可与矫形鞋或足套相连接，使用足套时可更换不同的鞋。

金属部件采用预制作，这样可缩短制作时间并使成本降低。

近年来，下肢矫形器除关节和足底蹬板外，只要对强度无特殊要求，已广泛采用轻金属（铝合金）支条，其重量较过去的钢制支条明显减轻。

下肢矫形器按其功能可分为限制性下肢矫形器，免荷性下肢矫形器和矫正性下肢矫形器三类。

限制性下肢矫形器
（1）小腿矫形器：简称AFO（Ankle-Foot Orthosis），其固定范围为从小腿上部到足底。

A 分为常规型小腿矫形器：由两侧金属支条、踝关节铰链、足底蹬板、
矫形鞋（或足套）和固定装置组成。

踝关节可根据病情需要设计成：
限制跖屈、帮助北屈式，适用于足下垂患者；限制背屈、帮助跖屈
式，适用于小腿三头肌麻痹。

自由运动式，适用于踝关节侧向不稳
定如足内翻、足外翻等。

固定式踝关节，适用于连枷关节。

在装配
过程中，要求踝关节铰链的轴心与解剖踝关节轴心一致，即相当于
内踝下缘至外踝中点的连线。

如病情需要，小腿矫形器还可增设牵
引簧或丁字带。

B 塑料小腿矫形器：系用热塑性塑料板材，按照石膏模型用热成形或
抽真空成形制成，用尼龙搭扣固定在小腿上部，需穿入鞋内使用。

塑料小腿矫形器较常规型具有重量轻、美观、穿着时无响声与肢体
适合程度好等优点，但对石膏模型的制取和修整技术要求较高。

此
外，还存在透气性较差以及制成后修改较为困难的问题。

（2）大腿矫形器：简称KAFO（Knec-Anklc-Foot-Orthosis），固定范围为自大腿上段到足底。

其结构为在小腿矫形器的基础上增加膝关节铰链和铰链锁，并将金属支条延伸到大腿部分，通过大腿皮腰将矫形器固定。

膝关节铰链锁有常用的伸展限制式和带锁式，伸展限制式允许屈曲，但伸展受限于一定角度。

此外还有多轴心膝关节铰链、自由运动式膝关节铰链和固定式膝
关节等。

膝关节铰链锁的用途是站立时保持膝关节的稳定性，开锁时允许屈曲以便坐下。

常用的膝铰链锁有两种：一种为落环锁，一种为凸轮锁，以落环锁较为简便。

膝关节铰链轴心的位置，由于正常膝关节屈伸运动中其轴心是不断变化的，故应放置在与正常膝关节屈伸运动平均时轴心相对应的位置，即相当于股骨内、外髁的最突点的水平。

多轴心膝关节铰链只能提供接近正常的屈伸运动，但装配时对线要求较高。

大腿矫形器适用于膝关节伸肌不全性麻痹和步行支撑期无力维持膝关节伸直的病人。

（3）髋大腿矫形器：简称HKAFO（Hip-Knee-Ankle-Foot-Orthosis），是在大腿矫形器的基础上增设了髋关节铰链和骨盆带。

这种矫形器通过不同结构的髋关节铰链，能有选择地控制髋关节运动，同时也提供膝关节和踝关节的稳定。

髋关节铰链有自由运动式、限制伸展式和带锁式。

髋关节铰链轴心的位置应在股骨大转子最突出点以上2.5~4.5Cm并略靠前处。

髋大腿矫形器适用于整个下肢包括髋部肌肉麻痹者。

（4）截瘫支具：截瘫支具是用于辅助截瘫病人站立和步行的装置，通常采用双侧髋大腿矫形器与四连杆式腰骶椎矫形器连接的形式。

髋关节铰链、膝关节铰链均采用带锁式，踝关节铰链需限制在900或使用固定式。

使用截瘫支具时应注意安全，要避免局部过分受压，训练时应有专人指导和保护，同时也要加强上肢、腰背部和腹部肌肉的锻炼，截肢支具适用于第10胸椎以下的低位截瘫患者，对高位截瘫效果不佳。

（5）①膝关节矫形器（KO）：对于需要限制膝关节运动而不需要限制踝、足运动者可使用膝关节矫形器，常用的有四护膝架：相当于大腿矫形器的中间部分，其固定范围一般为膝关节上、下各20Cm。

主要用于限制膝关节的异常运动如膝反屈、膝侧韧带松驰等。

②膝反屈支具：如瑞典式膝反屈矫形器，由金属支架、膝窝垫、膝上和膝
下压带组成，利用三点矫正原理将膝关节限制在伸直位。

这种支具不影响膝关节屈曲，能方便地坐下，适用于各种原因引起的膝反屈。

（6）髋关节矫形器（HO）：固定范围包括整个骨盆和大腿部分，由金属支条、皮革或塑料板制成。

这种矫形器常用来防止因脑性瘫痪引起内收肌痉挛而出现的髋关节内收，也可用于全髋关节换置后的恢复期以保持髋关节的正确
免荷性下肢矫形器
当需要减少或免除下肢骨骼对体重的负荷时，可使用免荷性下肢矫形器，常用的有两种：
（1）、膑韧带承重（PTB）矫形器：用以减少或免除胫骨中段以下，包括踝关节和足部的体重负荷。

其结构与常规型小腿矫形器相似，只是增加一个膑韧带承重托，承重托用塑料板材通过热成形法制作，其形状与PFB小腿假肢相同。

穿戴后，体重即由膑韧带和胫骨上端传至承重托，然后通过两侧金属支条传到皮鞋上，只有一小部分体重经过胫骨远端和踝关节。

当患肢需要完全免除承重时，可将患肢悬空，矫形器下端通过一个“马蹬”与地面
接触，此时需将健肢垫高以便于行走。

（2）坐骨承重矫形器：适用于需要减免髋关节或股骨承受体重的病人使用，其结构类似于大腿矫形器，不同处为使用了一个四边形坐骨支座以承受体
重。

坐骨支座用塑料制成，其设计原理和结构特点均与大腿假肢四边形接受腔的上部相同。

需要全部免除承重时也需使用“马蹬”。

矫正性下肢矫形器
（1）马蹄内翻足矫正支具：又称丹尼斯——布朗夹板（Denis——Browne Slolint），适合一周岁以下患先天性马蹄内翻足的婴儿使用。

支具由两个“L”形足板和连接条组成，使用时先将双足固定在足板上，再将踝部固
定在足板的直立部分，然后将两侧足板固定在连接条的两端。

通过螺丝可调节足板的外旋角度，通过弯曲连接条还能使矫正力加大，此外病儿下肢主要交替屈伸运动也有助于增强矫正作用。

（2）髋脱位外展支具：由金属板、大腿皮套和背带组成，可使髋关节固定在屈曲外展位。

供三岁以下先天性髋脱位的幼儿手法复位和石膏固定后使用。

另有一种用塑料板制作的髋脱位外展支具，结构简单，可供年龄较小的患儿使用。

（3）膝内外翻矫正支具：主要用于矫正小儿佝偻病收起的膝内、外翻畸形。

由单侧钢支条、带锁的膝关节铰链、矫形鞋和牵引带组成。

膝内翻将钢条置于肢体内侧，牵引带置于外侧，利用牵引带的拉力矫正畸形。

膝外翻则相
脊柱矫形器
脊柱矫形器主要用于减轻局部疼痛、保护病变部位免受进一步损伤、支持麻痹的肌肉和预防、矫正畸形。

其作用机制有三个方面：
①通过对躯干的支持（包括软性支持如各种腹托、围腰等和硬性支持
如金属板、条和塑料板等）增加对腹内脏器的压力，从而减少脊柱
及其四周韧带、肌肉的纵向负荷。

②通过对躯干运动的限制，一方面是各种软性和硬性脊柱矫形器，均
可在三点作用力的影响下限制躯干的运动。

另一方面，作为对矫形
器这个外来刺激的反应而使躯干运动减少。

③通过对脊柱对线的再调整。

一方面依靠三点力的矫正作用，另一方
面是由于受到矫形器刺激的肌肉从不舒适的压力点“退让”而产生
的矫正力。

脊柱矫形器除具有肯定的治疗作用外，如果使用不当，特别是在长期穿戴的情况下，也可能会出现某些副作用。

常见的有肌肉萎缩、肌肉韧带紧张甚至挛缩等，预防的方法是穿戴矫形器应在医生指导和观察下进行。

此外还应注意及早配合体育锻炼。

按照其功能，脊柱矫形器可分成固定性脊柱矫形器和矫正性脊柱矫形器两大类。

[固定性脊柱矫形器]
颈椎矫形器
（1）围领用塑料或皮革制成，其作用机制为通过感觉反馈提示病人限制头颈部活动。

围领又可分为可调式和不可调式，可调式围领能调节颈椎的屈
伸度以适应不同病人的需要。

其适用范围为颈椎病和其它较轻的颈椎疾
患。

（2）颈椎支架：包括塑料板或铝板制成的下颌托、枕托、胸托和背托以及前后金属支条和固定皮带。

对颈椎有一定的固定和减荷作用，适用于颈椎
病、外伤或其它原因所致的颈椎不稳定等。

（3）充气式颈托：用前后两块塑料板按照模型制成，内设一个充气垫，病人
自行充气后可将颈部上托，减轻颈椎的负荷，其适应范围与颈椎支架相
同。

（4）颈椎牵引带：适合于颈椎病和颈椎间盘脱出病人作颈椎牵引用，以缓解颈部肌肉痉挛，减轻神经压迫。

[胸腰骶椎矫形器]
过去习惯称为胸腰椎矫形器。

常用的品种有：
①蝶式胸腰骶椎矫形器（Knight-Taylor Orthosis）：由两根背后条、两
根侧条与骨盘托、胸托相连构成支架，再通过腋带和软性腹托将矫形
器固定在腰背部。

这种矫形器利用了两组三点矫正力，第一组为背后
条，腋带和骨盆托，第二组为软腹托、胸托和骨盆托，故可限制脊柱
的屈伸和侧屈运动。

适用于椎体压缩性骨折、静止的脊柱结核、强直
性脊柱炎等以防止畸形发展和缓解腰背部疼痛。

②铝质胸腰骶椎矫形器：由六对左右对称的铝合金条（胸围条、腰围条、
髋围条、胸前条、侧条、背后条各一对），多骨垫、耻骨垫和前后铰链
组成，可将脊柱固定于伸直位，限制屈伸、侧屈和旋转运动。

适用于
辅助治疗下胸椎和腰椎骨折、结核静止期、类风湿性脊柱炎等。

[胸腰骶椎过伸矫形器]
腰骶椎矫形器
（1）硬质腰骶椎矫形器：其基本结构包括胸托、骨盆托、两根背后条和软腹托，通过束紧软腹托增加腹内压并提供对腰骶椎的支持，称为双杆式腰
骶椎矫形器，主要用以限制腰椎和腰骶关节的屈伸运动。

如需同时限制
侧屈运动，则可增加两根金属侧条并与胸托和骨盆托连接，称为四杆式
腰骶椎矫形器。

（2）软质腰骶椎矫形器
①骨盆带，用皮革或布类制成，环绕在髂嵴与股骨大转子之间，可使骶髂
关节和耻骨联合保持稳定，适用于骶髂关节炎、耻骨联合分离等。

②围
腰：用皮带或帆布制成，围绕骨盆和腹部并用皮带束紧，在前、后面均
用短金属条加固。

由于围腰与人体有良好的贴合面，使腹腔成为一个闭
合容器，故能缓解脊柱负担，其治疗效果类似于胸腰骶椎矫形器，是脊
柱矫形器当中最普遍使用的品种。

适用于腰椎间盘脱出、陈旧性腰椎骨
折、腰部肌肉韧带关节劳损等下腰部疾患。

[矫正性脊柱矫形器]
胸腰骶椎过伸矫形器：由一个金属框架、胸骨垫、耻骨上垫和后胸腰垫组成。

金属框架需符合身体形状，胸骨垫上缘应位于胸骨切迹以下1.5Cm处，耻骨上垫下缘应位于耻骨联合上1.5Cm处。

当后胸腰垫束紧时，通过三点矫正力的作用，可使脊柱保持于伸展位，有的矫形器设有控制伸展力的微调结构，病人可自行调节伸展度。

胸腰椎过伸矫形器适用于青年性脊柱后凸、老年驼背、轻度强直性脊柱炎等以缓解症状，矫正畸形或防止畸形发展。

脊柱侧凸矫形器：主要用于治疗发育年龄各种原因引起的中度脊柱侧凸，以矫正畸形或预防畸形发展。

常用的有两种。

①三点力式侧凸矫形器：以金属条或塑料制成的脊柱矫形器为基
础，增加了矫正托或矫正带，适用于原发性曲线位于胸腰段的病
人。

② Milwaukee支具：由塑料或皮革骨盆座、三根直立金属条、颈环、
喉托、枕托和压力垫（包括胸垫、腰垫、腋下带或肩环）组成。

胸部压力垫为主要侧方矫正力，置于凸侧，其相对应的力上方由
颈和对侧腰部压力垫提供。

除侧方矫正力外，这种支具还具有纵
向的牵引作用，试验证明穿戴支具仰卧时的牵引力为站立时的
2.5倍，这是由于支具后支柱由挠曲位伸展以致。

因此要求患者
于夜间就寝时继续穿戴支具。

骨盆座需按石膏模垫制作，为了确
保其基座的作用，必须掌握正确的修型技术，完成后的骨盆座应
保持与骨盆紧密适合，无上下串动或旋转，其上部深入腰际但不
应压迫髂嵴，下缘前面较短，使坐下时不受限制，后面较长，以
坐下时距椅面2.5Cm为适当。

支具制作过程中要经过仔细地试穿
和调整，特别注意压力垫的位置和松紧度。

在病人使用的初期仍
需经常观察和作必要的调整，三个月内应每月检查一次。

Miluaukee支具要求每日24小时持续穿戴，沐浴和体育锻炼时可临时取下。

一般需穿戴至骨骼生长停止时，在终止穿戴前应有一过渡阶段，Miluaukee支具适用于胸腰部原发肌肉Codd法测定为20~500的病人。