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拐杖(crutch),是一类帮助人体分担下肢负荷、改善平衡能力及辅助行走(walking stick)的支架辅助设备。拐杖按其使用方法可分为手拐、肘拐、腋拐,也叫手杖、肘杖、腋杖。
拐杖虽小,但学问深厚。只有了解其生物力学机制,才能科学的使用拐杖。
错误使用?
后果严重!
去年,我在小区楼梯间偶遇了邻居老陈,他拄着拐杖缓缓上楼。好奇之下,我向他询问:“拐杖是怎么使用呢?”老陈轻蔑地笑了笑,回答道:“简单,就是把拐杖支撑在腋窝下,然后走路就行了!”
当时也觉得自己的问题真是可笑,直到前几日看到一则新闻:
某市的朱先生从二楼不慎跌落致下肢骨折,住院进行了治疗。没想到出院仅20天,朱先生又来医院就诊了!原因是他的左手手腕下垂,无力。经检查,医生告诉他这是左手的臂丛神经受到拐杖的挤压而损伤。导致这一损伤的原因,是朱先生使用拐杖的方法不正确。朱先生使用拐杖前,没有对拐杖进行相应调整,他的拐杖高度明显偏高,两个横臂之间间距过大。另外朱先生并不是用手腕握住支撑拐杖体重,二是将拐杖直接拄在腋窝下,反复压迫损伤了从腋窝经过的臂丛神经。
相信大家看完都和我想的一样:“原来错误使用拐杖会导致如此严重的后果!”
众所周知,拐杖是一种常用的辅助用具。
对于下肢骨伤的患者,拐杖可协助患者功能锻炼,以及让患者早期下床活动以减少卧床并发症发生;
对于行动不稳的老年人,拐杖可以防止跌倒,从而预防继发的伤害。
下面我们将从“怎么选?怎么调?怎么用?”三方面为大家讲解如何正确地使用拐杖,让它们成为有力的辅助工具。
怎么选择拐杖?
一般提到拐杖,我相信大家想的一定是:
图2-1 手杖
或者是:
图2-2 腋下拐
如果你认为拐杖只有这两种,那就大错特错了。图2-1与图2-2所示拐杖是“标准手杖”和“腋下拐”,常见的还有鹅颈式手杖、四角杖和前臂拐(见图2-3)。
图2-3 鹅颈四角杖,前臂拐
①若只是走路不稳,无需上肢承重,选择轻便的标准/直手杖;
②若偶尔需上肢承重, 如下肢关节炎疼痛的病人,可选择鹅颈式手杖;
③若既需承重,又需要放手时拐杖不会倒下,如偏瘫病人,可选择四脚杖;
④若需利用拐杖承载绝大部分,甚至全部体重,如下肢骨折病人,需选择腋下拐;
⑤若需偶尔承重,又需要拐杖轻便不易掉落,如下肢轻瘫常需上下楼梯的病人,可选择前臂拐。
怎么调整拐杖?
俗话说“工欲善其事,必先利其器”,因每位使用者的身高体型不一,因此在使用之前需对拐杖进行调整。
手杖的高度应为使用者手臂自然下垂时手腕腕褶痕水平,在此高度握住装置, 肘部呈15~30度角自然屈曲(见图3-1)。
图3-1 手杖高度的调节
需强调的是,在使用手杖时应注意,手把的弯曲处应凸向前方,四脚杖的脚部形成朝向外侧的“K”字形(见图3-2)。
图3-2 鹅颈四角杖的正确方向
腋拐最高点在腋下2-3指宽度处,手把的高度与测量手杖高度的方式一致。另外,拐杖的下端位于小脚趾前约15cm,外侧15cm的位置(见图3-3)。
图3-3 腋拐下端的正确摆放位置
用前臂拐时, 肘部呈15~30度屈曲, 拐杖脚置于脚前约15cm、外侧约5cm, 前臂套位于肘关节下2.5~4 cm。
怎么使用拐杖?
现在我们已经选好并调整好拐杖了,可是接下来又怎么去用呢?
想要真正理解其中的科学原理,让我们先来看看正常双足站立和单足站立时的髋关节受力。
在我们双足站立时,每侧髋关节的受力约为体重的1/3(见图4-1)。
图4-1 双足站立时的髋关节力学分析
但在行走时,会出现单足站立的情况,此时我们对支撑体重的一侧髋关节进行力学分析(见图4-2):
① 重力与其力臂之积(W×d)=外展肌力与其力臂之积(A×I);
② 髋关节受力(F)为重力(W)与外展肌力(A)的合力;
③ 单足站立时髋关节受力约为体重的3倍。
图4-2 单足站立时的髋关节力学分析
有人想了想,会说:“拐杖也叫做第三只腿嘛,那当然是拄在患侧呀!”
可惜答案应该是:拄在健侧。
我们以“髋关节炎”为代表来解释一下其中的科学依据:
当我们在行走的过程中,患侧腿处于单腿支撑阶段时,如图4-2的力学分析,体重和髋部肌肉产生的力是相反的。
若此时将拐杖拄在健侧,那么拐杖产生的作用力则是与髋部肌肉的力方向相同,这可以提供更好的支持;
若拄在患侧,则拐杖产生的作用力与体重方向相同,这可能会增加髋部肌肉的负担,对患者来说并不理想。
在健侧使用手杖支撑时,我们再对患髋进行受力分析(如图4-1-1):
① 外展肌力(Ham×d)与其力臂之积=体重与其力臂之积(W×d1)-手杖撑力与其力臂之积(CF×d2);
②体重髋关节受力(F)=外展肌力(Ham)与体重(W)的合力
我们可以从受力分析中看出,手杖带来的撑力减小了外展肌力的大小,从而减小了患侧髋关节的受力,以此来达到保护我们的髋关节的作用。
图4-1-1 对侧使用手杖时的受力分析
下面,我们打个比喻来帮助大家更生动地理解其中的原理:
若这是一场大人和两个孩子A、B的拔河比赛,大人代表“体重”,孩子A代表“髋部肌肉力”,孩子B代表“拐杖力”(见图4-1-2)。
要想维持住拔河双方的平衡,那么两个孩子必须站在一个方向与大人抗衡,若孩子A和大人站在一个方向,那对孩子B来说是一场极不公平的比赛,他需要使出浑身解数,甚至他用尽全身力气,局势也可能是一边倒。
图4-1-2
除了拐杖拄的方向,怎么利用拐杖正确行走也是有讲究的。
使用单拐在平地行走时需注意:拐杖和患侧腿同步前进(见图4-1-3)。
图4-1-3 单拐平地行走(左腿为患侧腿)
上楼梯时,注意先迈健侧腿,拐杖和患侧退随后跟上(见图4-1-4)。
图4-1-4 单拐上楼(左腿为患侧腿)
下楼梯时,先迈患侧腿和拐杖,健侧腿随后跟上(见图4-1-5)。
图4-1-5 单拐下楼(左腿为患侧腿)
在严重的下肢骨伤时,往往要求患侧腿完全不能承重,这是则需要两只拐杖帮助行走。
在平地使用双拐时需注意:让双拐两只脚与健侧腿形成一个“三角形”,有助于稳定(见图4-2-1)。
图4-2-1 左腿为患侧腿
行走时,肘部伸直,双手支撑体重,并向前移动双拐,然后再向前移动健侧腿至双拐的前方(见图4-2-2)。
图4-2-2 双拐平地行走(左腿为患侧腿)
上下楼梯时注意:上楼梯先迈健侧腿(见图4-2-3);下楼梯先向下拄稳拐杖(见图4-2-4)。
图4-2-3 双拐上楼梯(左腿为患侧腿)
图4-2-4 双拐下楼梯(右侧为患侧腿)
最后,希望大家认识到错误使用拐杖的严重性!若需要使用拐杖,请务必正确地选择、调整并使用拐杖,以提高生活和康复质量。
供稿:上海市医学会骨科专科分会
作者:李力文 张世民 同济大学附属杨浦医院
审核:张长青 上海市医学会骨科专科分会 主任委员
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