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1、假肢基础理论第一节下肢功能解剖 一、人体运动关节的表述 1、人体的基本体位与基本面 (1)人体的基本体位:指人体自然垂直站立于地面的状态。 (2)人体的基本面:指人体自然站立时沿三维方向切割人体的三个期互垂直的平面。 矢状面:沿身体前后径所作的与地面垂直的切面,此面将人体分为左右两部分。 额状面:沿身体左右径所作的与地面垂直的切面,此面将人体分为前后两部分。 水平面:横切直立身体与地面平行的切面,此面将人体分为上下两部分。 (3)人体的基本轴:是指分别垂直于三个基本面的三条期互垂直的直线。 额状轴(左右方向):垂直通过矢状面的轴。 矢状轴(前后方向):垂直通过额状面的轴。 垂直轴(上下方向):

2、垂直通过水平面的轴。 2、人体关节运动术语 人体的关节运动分为屈伸、水平屈伸、外展内收、内旋外旋和环旋等五种。 (1)屈伸:在矢状面内绕额状轴运动。 (2)水平屈伸:上臂在肩关节处外展到90时,向前运动叫水平屈,向后运动叫水平伸 (大腿在髋关节外亦如此)。 (3)外展内收 (4)内旋外旋 (5)环转: 3、下肢关节运动的特有术语: (1)髋关节:屈髋外展、划弧 (2)膝关节:内翻、外翻、反屈 (3)踝关节:背屈、跖屈、内收、外展、内翻、外翻 二、下肢骨 下肢骨由盆带骨和游离下肢骨组成。盆带骨只有一骨即髋骨,游离下肢骨由大腿的股骨、髌骨、小腿的胫骨和腓骨以及足的跗骨、跖骨、趾骨组成。 与下肢假肢

3、本关的骨标志:髂嵴、髂前上棘、坐骨结节、耻骨、大转子、股骨上髁、髌骨、膝关节间隙、胫骨内髁、胫骨粗隆、胫骨前嵴、腓骨小头、内踝、外踝。 1、骨盆与盆带骨 骨盆由左右两块髋骨、骶骨和尾骨组成。髋骨由三块独立的骨,即髂骨、耻骨和坐骨,借软骨结合而成,以后逐渐骨化而成为一块髋骨。其外侧有一明显的深窝叫髋臼,这是上述三块骨体结合的地方。 2、大腿骨 大腿骨即股骨,是人体最粗大的长骨,其上端是股骨头,头下方细小部分是股骨颈,体的上外方有一粗大的突起,叫大转子。在大转子的后下内方还有一小突起叫小转子。股骨体为圆柱形,并稍向前弯曲。股骨体后面上方有一臀肌粗隆,为臀大肌附着处。股骨体后面中部有一条纵嵴,叫股骨

4、嵴。股骨下端粗大,内外侧各有一向后突出的椭圆形骨突,叫内侧髁和外侧髁。两髁前面与髌骨期连结较光滑部分叫髌面。两髁后面中部有一窝,叫髁间窝。 3、髌骨:是人体中最大的籽骨。 4、小腿骨:小腿骨包括胫骨和腓骨。 5、足骨:足骨分跗骨、跖骨、和趾骨三部分。 跗骨:共七块,是跟骨、距骨、舟骨、骰骨和三块楔骨。 跖骨:共五块,期当于手的掌骨,位于跗骨之前、趾骨之后。 趾骨:共有十四块,拇趾有两节趾骨,即基节和末节。 三、下肢的主要关节 1、髋关节 髋关节是典型的球窝关节,其主要辅助结构为关节盂缘和韧带。髋关节可围绕三个运动轴作屈伸、内收外展、旋转和环转运动。 2、膝关节 膝关节由股骨、胫骨和髌骨组成,是

5、人体中最复杂的一个关节。 (1)膝关节的辅助结构: 半月板一对半月形的软骨,边缘较厚,中间很薄。 韧带主要为交叉韧带、胫侧付韧带、腓侧付韧带和髌韧带。 滑膜皱襞 (2)膝关节的运动:主要是围绕膝关节的额状轴作小腿的屈伸运动。 3、踝关节与足关节 足的关节主要有距上关节和距下关节。踝关节即距上关节,是人体负重最大的关节。 而假肢学上的踝关节,往往是指距上关节和距下关节形成的一个总关节,即足关节。 (1)踝关节(距上关节):是由胫骨、腓骨和距骨组成的一个滑车关节,又称作距上关 节或距腿关节。踝关节的关节囊较松驰,借助许多韧带加固,其中主要的有距腓前 韧带、距腓后韧带、跟腓韧带和三角韧带。 (2)距

6、下关节:由距跟关节和距跟舟关节组成,被一系列韧带加固。这两个关节围绕 一个斜的矢状轴进行旋内和旋外运动,使足部完成外翻和内翻的动作。 (3)足关节:是指由胫骨、腓骨、距骨、跟骨四块骨和距上关节、距下关节两个关节 组成的总关节。足背屈往往伴随有外翻,而跖屈则伴有内翻。 四、下肢肌群 1、使髋关节运动的肌群 屈肌群:髂腰肌、股直肌、缝匠肌、阔筋膜张肌和耻骨肌。大腿截肢时,股直肌、 缝匠肌和阔肌膜张肌被切断,将失去其原动肌功能。 伸肌群:臂大肌、股二头肌、半膜肌、半腱肌及大收肌。大腿截肢后臂大肌的功能 不变,大腿后肌群(股二头肌和半膜肌、半腱肌)将失去其原有功能。 外展肌群:臂中肌、臂小肌、臂大肌上

7、部以及梨状肌。大腿截肢后,臂中肌、臂小 肌不受损伤,对髋关节外展功能无影响。这也是大腿截肢常伴有外展挛缩的原因。 内收肌群:大收肌、长收肌、短收肌、耻骨肌、股薄肌、闭孔肌及闭孔外肌。 旋内肌群:臂中肌前部、臂小肌前部及阔筋膜张肌。大腿截肢后,阔筋膜张肌被切 断,失去其功能。 旋外肌群:髂腰肌、臂大肌、臂中肌后部、臂小肌后部、耻骨肌、梨状肌、股方肌、 缝匠肌、闭孔内肌及闭孔外肌。大腿截肢后,臂大肌、髂腰肌、臂中肌和臂小肌不 受损伤,因此,大腿截肢后残肢自动呈外旋位。 2、使膝关节运动的肌群 分为使小腿屈、伸、旋内和旋外四个肌群。 屈肌群:股二关肌、半膜肌、半腱肌、缝匠肌、股薄肌和腓肠肌。大腿后肌

8、群(股 二头肌、半膜肌、半腱肌)起于坐骨结节,外侧止于腓骨小头,内侧止于胫骨粗隆 内侧,是同时控制髋伸和膝屈的二关节肌。 伸肌群:股四头肌(股直肌、股内肌、股外肌、股中肌)。股直肌起于髂前下棘,其 它伸肌起于股骨内、外、前面,四个头向下合为一个腱,包住髌骨、髌韧带,止于 胫骨粗隆。 旋内肌群:半膜肌、半腱肌、股薄肌、缝匠肌及肠肌内侧头。 旋外肌群:股二头肌及腓肠肌外侧头。 3、使足关节运动的肌群 跖屈肌群:小腿三头肌、胫骨后肌、趾长屈肌、腓骨长肌及腓骨短肌。其中,主要 是共同形式跟腱止于跟骨的小腿三头肌。 背屈肌群:胫骨前肌、趾长伸肌、第三腓骨肌、拇长伸肌。其中,主要是胫骨前肌。 外展肌群:腓

9、骨长肌及腓骨短肌。 内收肌群:胫骨前肌、胫骨后肌、趾长屈肌。 内翻肌群:腓骨肌、比目鱼肌、胫骨后肌、胫骨前肌、趾长屈肌、拇长屈肌。 外翻肌群:腓骨长肌、腓骨短肌、胫骨前肌、趾长伸肌、拇长伸肌。 五、下肢截肢产生的影响 1、大腿截肢产生的影响 残肢越短,髋关节越容易产生外展、外旋和屈曲挛缩。其原因,一是由于对髋关节外展起主要作用的臂中肌、臂小肌被保留下来,而其内收肌群在中部被切断,导致肌力明显降低;二是起内旋作用的阔筋膜张肌和股薄肌被切断,而外旋肌群得以保留;三是起伸展作用的大腿后肌群也被子切断,与完整保留的髂腰肌之间在屈伸肌力上失去平衡。另外,由于下肢重量显著减轻,在站立位和仰卧时髋关节所受到

10、的使其伸展的力大大减少,这也是造成屈曲挛缩的重要因素。 2、小腿截肢产生的影响 小腿截肢对膝关节的屈伸范围及肌力并无太大的影响。由于起伸展作用的主要肌群股四头肌止于胫骨粗隆,起屈曲作用的主要肌群大腿后肌群也几乎在同样高并上分别止于胫骨内髁和腓骨小头部,因此,在通常的小腿截肢中上述肌肉均未受损伤。虽然作为膝关节次要屈肌的腓肠肌被切断,但对膝关节屈曲几乎没什么影响。 然而,小腿截肢后,残肢越短越容易产生屈曲挛缩。这是因为术后伸膝会引起残肢伤口疼痛,而且大腿后肌群是二关节肌,髋关节屈曲时它会收缩使膝关节屈曲;止外残肢越短,越难保持膝关节的伸展位。 3、部分足截肢产生的影响 从跖骨到足趾部位的截肢对行

11、走功能的影响不大。从跗跖关节(利斯弗兰关节)到跗部的截肢,会使背屈肌和跖屈肌产生极度不平衡,易产生跖屈和足内翻挛缩。这是因为截肢后,作为跖屈肌群的小腿三头肌被保留,而背屈肌群的肌腱全部被切断所致。在距舟关节(肖帕尔关节)截肢时,因杠杆臂变短,步行时背屈无力,极易引起足下垂等变形挛缩。 第二节正常步态分析 一、有关步行的基本概念和术语 1、站立位与重力线的关系 重心的位置:身体重心位于骨盆中间,距地面高度大体中身长的5558%处,具体位 置约在第一骶椎的前缘、骨盆的中央。 重力线在矢状面上通过的点:从矢状面上看,重力线通过膝关节髌骨的后面,在髋 关节外通过股骨中心稍偏后的位置。 重心与下肢假肢对

12、线的关系:踝关节前缓冲垫的高度及硬度就可成为代偿小腿三头 肌功能的两个因素。 2、描述步行的术语 步行周期:步行中,一侧足跟着地后,到这同一侧足跟再次着地时止的期间,为一 个步行周期。在这期间,该侧下肢经过支撑和摆动两个阶段。一个步行周期又分为支撑期和摆动期,其中支撑期占60%,摆动期占40%。 支撑期分为三个时期:冲击吸收期、支撑中期(点)、蹬离期。 摆动期分为三个阶段:加速期、摆动中期、减速期。 双足支撑期:双足着地,即两侧足都为支撑期的时期。一侧足处于蹬离期,另一侧 足处于冲击吸收期。在一个步行周期中有两次双足支撑期。如果缺少双足支撑期,即是跑步。 3、常用步行参数 步宽:是指通过双脚跟

13、部中心、且与行进方向平行的两直线间的距离。 步长:步行是迈出一步的长度,即从检测足的足跟着地位置到对侧足跟着地位置之 间距离。 步频:步行时每分钟迈动的步数。 步行速度:单位时间内步行的距离(步长步频)。临床中,通常是测量病人走10 米所用的时间。 二、正常步态的一般特征 1、重心的移动 重心的上下移动:步行时,身体重心在矢状面上有规律地上下反复移动。其移动轨 迹为均匀的正弦波,最高点位于支撑中期的正中,最低点位于双足支撑期内。成年男子的重心上下移动幅度一般不超过5厘米。 重心(骨盆)的侧向移动:体重的支撑从一侧下肢移到另一侧下肢时,骨盆和身体 上部也随之移到承重侧。这一重心的左右往返移动,在

14、水平面上的曲线也为正弦波。 成年男子的重心(骨盆)左右移动幅度约为5厘米。 2、骨盆的回旋运动 骨盆的水平面回旋:步行中,当一侧下肢迈出时,另一侧下肢滞后,这就形成了骨 盆的扭转。骨盆在水平面上的回旋量,在支撑期为外旋4,摆动期时则内旋4,合计8。 骨盆的额状面回旋(倾斜):在正常步行的支撑中期,为了减轻承重腿股骨头上的负 荷,使髋关节的外展肌不过用力和保持身体平衡,身体上部上部常向支撑侧倾斜,即产生骨盆向支撑侧约为5的倾斜。 3、支撑期的膝屈曲 足跟着地后,膝关节会有15-20的屈曲,以减少重心的上下移动。 三、决定步态的基本因素 1、骨盆的回旋 骨盆在步行中的回旋运动除使步长加大外将使身体

15、重心移动曲线的最低点(即跟着地期)上升0.9厘米。 2、骨盆的倾斜 在支撑中期骨盆会有约5的倾斜。在支撑期下肢将内收,而在摆动期将外展。由于骨盆的这一倾斜运动。将使身体重心的上升幅度减低0.6厘米。 3、足跟着地后膝屈曲 在进入跟着地期时,膝关节本是完全伸展的,但很快便开始屈曲,直到足平着地期屈膝角度达15左右;而在支撑中期过后,膝关节又立刻变成伸展位。正由于这种在支撑期膝关节的屈曲,而使身体重心的向上移动幅度低了1厘米,从而使重心的上下移动更加圆滑。 4、足和踝关节的运动 踝关节在跟着地期是背屈的,但在跟着地不久立刻开始跖屈,从而在足跟上方画一个圆弧状移向前方。足底则一直到跟离地期都不离地面

16、。进入跟离地期后,踝关节又开始以脚前部的拇趾球为中心做一圆弧状运动以移向前方。这期间,踝关节中心的移动有一个不大的升降弧。足和踝关节的这项运动,在与下述的膝关节屈曲运动协调发生之下,就使身体的重心移动变得更为圆滑。 5、膝关节的运动 膝关节的屈曲运动与足、踝关节的运动同时发生。当进入跟着地期,踝关节的位置较高时,膝关节便进行屈曲;当进入蹬离期,踝关节又开始升高时,膝关节再度屈曲。 如此,踝关节中心的上升经由膝关节屈曲予以抵偿的结果,使身体重心的移动得以圆滑地完成。 6、骨盆的侧向移动 步行中,随着承重足的左右变更,骨盆产生向承重侧的左右移动。这是为了在单足支撑时保持身体的平衡。固然由于左右两侧

17、髋关节轴间有期当的距离,会使重心的左右移动较大,但因髋关节的内收位以及生理性膝内翻的存在,从而使重心的左右移动变小到5厘米左右。 四、正常步态的生物力学分析 1、步行时下肢的回旋 步行时,骨盆如前所述,有8回旋,而股骨期对于骨盆约有9回旋,加之胫骨又期对于股骨回旋约8,因此,在一个步行周期下肢总共约有25的回旋重复。在蹬离期到摆动期期间,骨盆连同股骨、胫骨等一齐开始内旋,到跟着地期至最大,并一直保持到支撑中期方止。而后开始变为外旋运动。外旋首先出现于足部,次及于胫骨,最后是骨盆。 2、步生时肌肉的活动 步行中的能量消耗,减速期时远较加速期时为大。臀大肌的作用则为使髋关节伸展及使下肢的内旋减速。

18、用于大腿截肢的假肢接受腔,其后壁宜做得平坦,且附加初期屈曲角度。臀中肌、臀小肌、阔筋膜张肌的外侧肌,内收大肌、内收长肌等,则为骨盆与股骨间的内外侧方向的稳定而起作用,以调节骨盆的倾斜。就大腿接受腔而言,其外壁内收角度的设定,对充分发挥髋关节外展肌的功能尤为重要。在进入摆动期之前,髂腰肌等髋关节屈肌发挥作用,以便加速转入摆动期。 第三节下肢截肢者的康复 截肢不仅仅是破坏性手术,而是功能重建的开始。通过截去有害或无用的肢体,而重新装配人工肢体假肢,取代被截去肢体的部分功能,以达到自理生活、回归社会的目的。 一、截肢原因 所谓截肢是指将四肢的某一部分截断、切除。其中从关节部位切开分离的称为关节离断。导致截肢的原因可列举以下几种: 1、外伤及其后遗症 复杂的骨折无法整复,肢体受严重创伤,治疗无望者; 由于血管损伤(动脉栓塞、血栓症等)而导致肢体坏死; 因烧伤、冻伤而导致的坏疽及所遗瘢痕严重。 2、末稍血液环障碍 3、恶性肿瘤 4、炎症 5、神经性疾病 6、先天性畸形及双腿明显不等长时。