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Martin Lin, Taiwan, currently in UK

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拐杖到底該拿哪一邊?

Updated: Dec 16, 2020


前幾天剛好看到網路上有人在討論拐杖或手杖究竟應該拿在好邊還是壞邊?今天就簡單的透過一些生物力學的分析來看看應該拿哪一邊才是合理的。


拐杖的種類

在談要用哪一邊拿拐杖前先讓我們快速的認識一下拐杖的種類與功能。拐杖其實是一種行走的輔具,主要是為協助患者進行移動。Dr. M 並沒有明確查到一個拐杖的定義,但是基本上我們可以說拐杖是一種可以單手獨立操作的行走輔具。除了拐杖以外,行走類的輔具還有助行器、帶輪助行器以及各式輪椅等。

圖片來自網路

今天我們主要會著重在拐杖的介紹,主要可以分為下面幾個種類:

  • 手杖:單點拐(左五)、三腳拐(左四)、四腳拐(右一)

  • 前臂拐(左二)

  • 腋下拐(左一)

圖片來自網路

手杖因為與手指有單點接觸,所以不適合用來承重,主要功能是增加底面積維持身體平衡。手杖中的三腳或四腳拐是中風偏癱者很常使用的步行輔具,也是唯一能夠維持站立狀態的單臂操作步行輔具。因為三腳或四腳拐的穩定性很高,也容易使得偏癱的患者過度依賴,導致原本就已經不對稱的步態更偏向健側。不過要提醒大家,很多輔助的東西的確會造成依賴,但是假設年邁的中風患者,多年後癒後不佳,變成必須要依靠拐杖才能行走。拐杖就變成他的生活必需品,以輔具的角度這樣其實沒有不好。簡單來說就是復健初期的確訓練的成份應該要重一點,但以完成日常生活功能的角度來看,提供的協助當然越多越好,過度依賴與否以及輔具提供協助的程度應該要找到一個平衡。

前臂拐因為除了手掌外在前臂接近手肘處有一個環狀結構作為第二個支撐點,所以提高了操作時的穩定性,最常見在小兒麻痺的患者中使用。在國外因為前臂拐的長度比腋下拐短很多,收納較為方便,所以有些老人也會使用。

腋下拐是單手操作的步行輔具中尺寸最大的,與操作者有兩個接觸點,一個是手掌另一個則是靠近腋下的位置。在使用上要注意,不可直接以腋下承重,可能會造成神經血管的壓迫,最好腋下拐的軟墊處距離腋下約兩指幅(2-4 公分)。實際承重的部位應該是在手掌處,而手把的高度大約在髂脊的高度,使用時手肘會略微彎曲。腋下拐承重的能力是所有拐杖中最強的,因此最常使用在無法承重的術後緩者身上


生物力學分析

簡單的介紹為上面不同種類的拐杖之後,讓我們透過力學分析來解決到底應該在健側還是患側邊使用拐杖。我們透過髖關節來做一個說明,讓大家了解一下關節的受力。

  • Joint Reaction Force, JFR:關節承受的力量,尤其他幾個力共同決定

  • Abductor Force, Ab:代表髖外展肌群的力量,行走時需要髖外展肌群出力提供穩定

  • Body Weight, W:體重,位置是在身體的質心

  • A 力臂:髖外展肌群的力臂

  • B 力臂:體重的力臂

圖片來自網路

要達到力學的平衡需要滿足力的平衡與轉動平衡,所以就是下面兩條算式要成立:

  • JRF = Ab + W

  • Ab x A = W x B

透過上面兩個算是可以知道,直接影響 JRF 的因素主要是 Ab 與 W 也就是體重和髖外展肌群的力量,Ab 和 W 之間彼此互相影響也會受到力臂大小的改變而有不同,其中 W 基本上是確定的,除非進行減重。所以透過上面的公式我們可以知道,要減少 JRF 可以透過:

  • 髖臼內側位移 Medialisation of Acetabulum: B 變短

  • 大轉子外側位移 lateralisation of Greater Trochanter:A 變長

  • 股骨頸內翻 Coxa Vara:A 變長 如下圖可以看到因為角度變小,所以 A 變長

圖片來自網路

  • Trendelenburg Gait:B 變短 如下圖可以看到,因為右邊的腳呈現內收導致 B 變短,所以其實有些時候看到Trendelenburg Gait 時未必是真的臀中肌無力,可只是為了減輕該側負重的代償

圖片來自網路

  • 手杖撐在對側:W 變小 對側支撐可以讓順時鐘的力矩變小,在 W 側的力量變小, Ab 也會變小 如果放在同側,順時鐘力矩變大,Ab 可能會上升或是改變 A ,整體而言造成 JRF 上升

  • 在同側拿重物:Ab 變小 在同側提重物可以讓 Ab 的力量變小,因為原本 Ab 的力量可以一部分由重物減輕 如果拿在對側則會施加除了 W 以外的力,導致 Ab 上升而最後 JRF 也會上升

雖說很多時候我們希望減輕負擔的部位未必是在髖關節,但是這裡暫時先以髖關節為例,基本上力的算法是差不多的,所以可以類比到其他的下肢部位。仔細看的話會發現不管在哪一個地方施加外力,因為同時要達成力矩平衡與力的平衡,在單側支撐一定會造成不只一個因子的變動。因此,如果今天是要以降低承重或是避免承重(骨折初期、半月板術後初期),那最好的方式還是雙側使用腋下拐

單側的支撐固然可以有某些程度的降低負重,但是難以避免步態的改變,而如果要以單側支撐,基本上不會支撐在患側,因為反而會造成重心往患側偏移並且造成搖晃減低效率。單拐地使用絕大多數還是為了穩定性,提供多一個支撐可以讓穩定性更高。


拐杖步態

拐杖的步態一般來說有四大類,可以分為:兩點步態、三點步態、四點步態與搖擺式步態。Dr. M 在查詢時沒有找到如何明確定義這些步態,但詢問一些職能治療師朋友以及復健科的老師,一般來說幾個點的步態可以理解為完成這個步態需要幾個步驟。但如果有人知道這個定義來源的話歡迎分享。

圖片來自網路

四點式步態

四點式步態是指健側的拐杖先出去,再來患側的腳出去,接著患側的手出去,最後健側的腳再出去完成一個步態。適合使用在可以承重的患者,並且能夠做出完整的擺盪期(一腳可以置於另一隻腳前)。


兩點式步態

兩點式步態意指腳與對側的拐杖一起往前,所以就是左腳配右手,右腳配左手的步態,通常會用在已經可以承重且熟悉四點式步態的狀況下。


三點式步態

依照我們上面講到的定義,三點式步態應該是由三個階段完成的步態,所以和上面的圖片畫得不太一樣。三點式步態應該是拐杖先出,接著是換側的腳,最後才是健側腳跟進,適合已經可以開始承重但是又需要輔助的人。圖片中是患側的腳與兩側拐杖一同往前,接著健側的腳著地在和拐杖平行的位置,理論上比較像是兩點式的步態,適合完全不能承重的人,例如手術後或是截肢的患者。


搖擺式步態

搖擺式步態和三點是有一點相向,但是不一樣的地方在於兩側的拐杖先出但是雙腳仍舊停留在原地,等到拐杖觸地後藉由擺盪的方式將雙腳往前擺置與拐杖平行的位置。不過其實如果患者的能力是夠的,其實還是會鼓勵他們採用所謂的 Swing through 也就是說可以將雙腳的擺盪延長到拐杖之前,因為這樣會比較有效率,但是當然也會比較不穩定。


這邊提供大家一個 Youtube 影片,是英文版的但基本上蠻完整的:



總結

簡單的做個小結論,基本上先回答這篇文章一開始的問題,如果只拿單拐要把拐杖拿在健側還是患側?答案是要拿在健側,因為如果拿在患側反而容易造成重心移往患側邊,增加負擔與重心的搖晃並且使得走路沒有效率。

但是 Dr. M 覺得最重要的一點在於拿拐杖的目的為何如果今天是為了不要承重,那基本上就是拿雙拐,因為最平衡也可以最大限度地避免承重。你說我非得要拿單拐可不可以?如果是以腳踝扭傷為例,那或許年輕有力氣的人可以拿在患側邊用跳的完全不著地,但是這樣的動作或許對於腳踝沒有影響,可是一樣會增加髖關節的受力。如果說今天已經可以承重,那拐杖的目的變成是一種輔助,增加走路的支撐並且提高穩定性,所以基本上單拐就會拿在健側,雙拐的話採用的步態也會是四點步態(手腳分開)、兩點步態(對側手腳一起)或三點步態。

希望今天這篇文章可以給對拐杖使用不了解的的人一點小小的資訊,不過還是提醒一下大原則是不會變的:你今天要達到的是什麼?可以犧牲的是什麼?如果目的有達成,其實就可以了。


Dr. M 我們下次見!


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