多功能觸控式足部穴位脈沖治療靴的設(shè)計及臨床應用

王莉，牛啟翔，楊潔，張海洋，張佳寧，王君巖

1.西安培華學院 醫(yī)學院，陜西 西安 710125；2.西北工業(yè)大學 航海學院，陜西 西安 710072；3.解放軍第451醫(yī)院 婦產(chǎn)科，陜西 西安 710054

引言

足下垂是由于神經(jīng)根（腓總神經(jīng)、腳神經(jīng)、坐骨神經(jīng)腰骶神經(jīng)根、大腦神經(jīng)均可能）長期嚴重受壓，神經(jīng)根表面壓力超過50 mmHg持續(xù)2 min即可引起神經(jīng)功能障礙，而在100 mmHg以上即可導致腳周圍神經(jīng)損傷、脊髓運動神經(jīng)損傷、肌營養(yǎng)不良和關(guān)節(jié)屈曲畸形，進而增加了僵硬度和關(guān)節(jié)周圍肌肉結(jié)構(gòu)發(fā)生生物力學的變化[1]。臨床中風患者多會引起神經(jīng)系統(tǒng)功能受損，反射性地引起交感神經(jīng)營養(yǎng)不良,神經(jīng)、血管萎縮,患者多會病后1周內(nèi)出現(xiàn)患側(cè)足部下垂的情況[2]，長期足下垂，會導致踝關(guān)節(jié)長期處于非功能位置[3]，有可能導致踝關(guān)節(jié)強直。

臨床中部分患者還存在下肢局部脹痛，皮溫升高，造成下肢功能障礙[4]。故足功能正常與否，直接關(guān)系到日常生活能力的高低。如果忽略對足功能保護和對足下垂的防治,一旦遺留足下垂后遺癥,將造成足部功能障礙或永久性殘疾[5]，故對足下垂患者必須精心護理，積極治療。預防是重中之重[6]，在患者患病初始臥床時，就應該將此項工作列入常規(guī)護理工作中[7-10]。針對患者由于病情影響，肢體功能鍛煉受限、家屬護理知識的缺乏等原因，我們科研組專門根據(jù)臨床需求，結(jié)合已有的預防足下垂器具[11-20]在使用中的不足，多次試驗、不斷改進，最終設(shè)計了多功能觸控式足部穴位脈沖治療靴，在臨床32例患者的使用過程中效果顯著，值得推廣使用。

1 材料及設(shè)計方法

1.1 材料

高密度聚乙烯的多腔氣囊空氣波壓力裝置、線型低密度聚乙烯的足底纖維板、鋼板、減壓孔、脈沖磁感器、數(shù)字電路觸感器、動力泵、高密度聚乙烯樹脂支托架。

1.2 設(shè)計組成

觸控式足部穴位脈沖治療靴結(jié)構(gòu)示意圖，見圖1。主要由支托架、足部入口處、、磁感器、觸感器、拉鏈、多腔氣囊、鋼板、減壓器、纖維板、粘帶、連接管和動力泵組成。

圖1 觸控式足部穴位脈沖治療靴結(jié)構(gòu)示意圖

（2）穴位脈沖磁感器：穴位刺激、疏通經(jīng)絡(luò)。脈沖磁感器由泗濱砭石制作，泗濱砭石可發(fā)出7～22 μm的極遠紅外線電磁波，峰值9.8 μm，并能產(chǎn)生2～200萬赫茲的超聲波脈沖，穿透率為92.8%，在人體上摩擦一次的振動次數(shù)為4106次，且含有對人體有益的常量元素、微量元素、稀土元素等共50多種。人體自身的熱量加熱砭石，使砭石發(fā)出一定的遠紅外能量，并進一步使體表感應增強，達到活躍人體氣血的作用。對人體有舒經(jīng)活絡(luò)、活血化瘀的良好功效。

（3）數(shù)字電路觸感器：自動調(diào)整足底纖維板，確保足踝90°的功能位（圖2）。當壓力傳感器感受到足尖壓力時，所受的壓力大小通過信號的形式傳輸?shù)诫姍C驅(qū)動器，驅(qū)動伺服電機轉(zhuǎn)動并帶動螺桿上下運動。通過反復調(diào)整前后伺服電機控制器，使前后端達到平衡。達到整個纖維板恢復正位，且由于腳面多腔氣囊的有序充放氣，達到一定的壓力，使足部活動空間有限，故有效的確保了90°的足踝功能位。

圖2 觸感器結(jié)構(gòu)示意圖

（4）固定裝置支托架：穩(wěn)固整體、緊密服帖。有力的整體，發(fā)揮不同的作用，實現(xiàn)了對足下垂的預防和治療的目的。根據(jù)腳的常規(guī)尺碼制作不同型號的治療靴備用。

（5）減壓器。用聚胺酯材料做，充滿特殊的、高壓的大分子氣體，氣體分子較氣囊本身的空隙大，當受到外界沖擊時，會迅速提供緩沖作用，隨之又很快恢復原來的形狀。

1.3 使用方法

將按尺碼型號準備好的觸控式足部穴位脈沖治療靴放于患者的患側(cè)下肢處，支托架置于患側(cè)肢體的下方，確保下肢肢體良肢位，打開拉鏈，將患者的腳從足部入口處放入治療靴中，啟動連接的動力泵，通過對多腔氣囊有順序的反復充放氣，形成了對踝部及足部表面的循環(huán)壓力，使足與治療靴緊密接觸。觸感器結(jié)構(gòu)框圖，見圖3。鋼板和纖維板之間的減壓器，有效地緩沖了二者之間的直接摩擦，增加了整體的舒適感。足部障礙時，整個腳掌因為不能全部緊貼腳底纖維板，這時觸感器就會根據(jù)具體的接觸情況自行調(diào)節(jié)纖維板，使纖維板與患者足部前后緊密接觸，滿足90°的足踝功能位。磁感器正置患者的涌泉穴，進行有效的穴位刺激治療，最后將粘帶固定。三者合一的功效達到整體化，解決了臨床及家庭護理的難題，有效的確保了足部功能的存在、預防了足下垂的發(fā)生、防止了小腿肌肉萎縮，預防下肢深靜脈血栓形成，為后續(xù)的行走奠定了良好的基礎(chǔ)。

圖3 觸感器結(jié)構(gòu)框圖

2 臨床資料及應用結(jié)果

2.1 臨床資料

選擇某醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科兩個病區(qū)患者64例，按照入院時間的先后分為觀察組和對照組，單號為觀察組（使用多功能觸控式足部穴位脈沖治療靴）32例，其中男20例，女12例。年齡28～78歲，雙號為對照組（常規(guī)的鍛煉模式）32例，其中男22例，女10例，年齡30～81歲；兩組患者性別、年齡、GCS評分、日常生活能力相比較，差異無統(tǒng)計學意義（P＞0.05），具有可比性。

2.2 結(jié)果

統(tǒng)計學分析采用SPSS 13.0軟件進行χ2檢驗，P＜0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2.2.1 兩組患者足部功能情況對比

南冠T1120C影室燈采用創(chuàng)新設(shè)計，將兩種不同色溫的燈珠集于一燈之中，實現(xiàn)3200K-5600K色溫自由變換，營造不同氛圍燈光環(huán)境，玩轉(zhuǎn)創(chuàng)意攝影，高亮度使拍攝的模特五官更加清晰，皮膚更細膩，畫面更加立體，高顯指可以使拍出來的產(chǎn)品顏色更真實，衣服顏色不會偏差，人物臉色更加紅潤。

兩組患者足部功能情況對比，見表1，差異有統(tǒng)計學意義（P＜0.05）。

表1 發(fā)生情況比較 [例（%）]

2.2.2 兩組患者生活滿意度比較

兩組患者生活滿意度比較，見表2。1月時生活滿意度比較，差異有統(tǒng)計學意義（P＜0.05）。另外，本研究觀察組有3例、對照組有2例患者無法評估生活滿意度。

表2 兩組患者生活滿意度比較（%）

3 討論

足下垂以踝關(guān)節(jié)、足趾背伸無力為其特征性表現(xiàn)，給患者及家人帶來了一定的痛苦和經(jīng)濟負擔，故在患病初期就應該將預防和治療同時開展，但由于多數(shù)患者患病病程久，家屬及患者相關(guān)知識的缺乏[8]等原因，使預防措施得不到有效的保證，足下垂的發(fā)生率較高。以往的輔助支具在使用中存在功能局限、設(shè)計單一、攜帶不便等情況，故設(shè)計多功能觸控式足部穴位脈沖治療靴，臨床對比結(jié)果顯示，使用后效果顯著，方便操作，達到了有效的預防作用。其主要功能：

（1）特殊材質(zhì)，合理化設(shè)計。所用的材質(zhì)均無毒無味、性能符合制作要求、合理化設(shè)計，確保肢體及足的功能位，達到了預防和治療的目的。

（2）有序的空氣波壓力裝置。啟動動力泵，通過對多腔氣囊有順序的反復充放氣，對小腿和足面形成均勻有序的擠壓按摩，促進了血液和淋巴的流動、改善了微循環(huán)、加強了肢體的含氧量。有效的防止肌肉萎縮，防止肌肉纖維化。

（3）足部穴位療法。涌泉穴，在人體足底穴位，位于足前部凹陷處第2、3趾趾縫紋頭端與足跟連線的前三分之一處，為全身俞穴的最下部，乃是腎經(jīng)的首穴?；颊哌x擇合適的型號，脈沖磁感器正置涌泉穴位，利用脈沖磁感器的物理作用，使局部組織升溫，刺激涌泉穴位，達到促進炎癥吸收，增加局部神經(jīng)營養(yǎng)，緩解肌肉痙攣，減輕腫脹之目的。

（4）保持足部功能位。按照患者的腳尺碼選擇合適型號的治療靴，由于神經(jīng)系統(tǒng)功能受損，患者腳掌不能全部向正常一樣緊貼腳底的纖維板，經(jīng)常會是腳尖先觸及，腳跟懸空狀態(tài)，這時通過數(shù)字電路觸感器的自控調(diào)制，使纖維板前后端達到平衡。始終確保足踝90°功能位，在觸及點不間斷的調(diào)整中增加患者腳部舒適感，確保了腳部的功能鍛煉和功能恢復。

（5）數(shù)字電路觸感器，設(shè)置纖維板兩層，在兩層之間設(shè)置數(shù)字電路觸感器。數(shù)字電路觸感器是壓力控制設(shè)備，固定在裝有電池的數(shù)字電路板上，纖維板前低后高，數(shù)字電路觸感器設(shè)置在兩層纖維板的前端之間以及后端之間，兩層纖維板的中部有軸，下方的纖維板的前端和后端的下部均設(shè)置有螺桿，前端的螺桿連接伺服電機，后端的螺桿連接伺服電機，伺服電機和伺服電機通過驅(qū)動器與伺服電機控制器連接，控制器設(shè)置1為有壓力，0為無壓力。當出現(xiàn)壓力及有信號1輸入時，開始運作，達到纖維板的調(diào)節(jié)作用（圖3）。

（6）支托架的上端正置患者的腘窩處，確?；颊吲P位變換自如，粘帶的有效固定，使整個治療靴與患者達到接觸緊密，各部發(fā)揮不同的作用，達到最終預防和治療的效果。

使用前必須認真的評估患者，按照操作要求，確保使用安全，臨床使用（圖4）。時間可采取短時間先體驗，再后續(xù)按治療有計劃的實施。針對有些患者感覺遲緩、已有肌肉萎縮或足下垂的患者，要提前評估皮膚感覺、疼痛程度等，做好各項保護工作，正確評價，跟蹤治療，達到設(shè)想的最佳效果。

圖4 觸控式足部穴位脈沖治療靴的臨床使用

4 結(jié)論及展望

通過應用多功能觸控式足部穴位脈沖治療靴，數(shù)字電路觸感器的調(diào)控有效的預防了足下垂。有序的空氣波壓力裝置小腿肌肉得到了充分的按摩，預防了肌肉萎縮和下肢深靜脈血栓形成。足部穴位療法穴位刺激、疏通經(jīng)絡(luò)，確保了肌肉及下肢關(guān)節(jié)的正常功能，為患者下地行走提供了可行的基礎(chǔ)。解決了患者及家屬的后顧之憂，提升了患者的生活質(zhì)量，為社會醫(yī)療事業(yè)起到了積極地推動作用。

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