CN102764189B - 肘关节全范围活动矫形器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种医学临床可调式肘关节全范围活动矫形器，具体来说是一种对临床上常见的肘关节僵直和活动范围受限的患者进行治疗，达到增加肘关节活动度的矫形器。本发明所述的可调式肘关节全范围活动矫形器，由以下装置组成：1-固定支架，2-大臂带尺条调整支架，3-齿轮调整机构，4-调整手轮，5-前臂可调支架，6-腋下支架，7-前臂固定支架，8-前臂延长杆，9-大臂围板，10-前臂围板。

Description

肘关节全范围活动矫形器

技术领域：

本发明涉及一种医学临床可调式肘关节全范围活动矫形器，具体来说是一种对临床上常见的肘关节僵直和活动范围受限的患者进行治疗，达到增加肘关节活动度的矫形器。

背景技术：

肘关节僵直和活动范围受限是肘关节创伤或手术后常见的并发症。软组织是导致肘关节僵直的主要原因。矫形器利用蠕变或应力松弛原理增加关节被动活动度（range of motion,ROM），在创伤后肘关节功能障碍康复中发挥重要作用。矫形器应遵循基本的设计和应用原则。临床经验和研究表明，通过合理的设计和应用方案，矫形器能有效改善创伤后肘关节僵直的ROM。

治疗肘关节僵直的矫形器有多种类型：系列夹板、静力型矫形器、动力型矫形器、静力递增型矫形器等。而根据治疗肘关节不同的挛缩畸形，矫形器可以分为矫正屈曲挛缩矫形器，矫正伸直挛缩矫形器和矫正旋转（旋前或旋后）挛缩矫形器。静力递增型矫形器是使用非弹性零件：如固定带、非弹性牵引线、螺钉、松紧螺旋扣、铰链等，产生扭力作用于关节，尽可能接近或达到关节终末位置。静力递增型矫形器使关节角度不断变化而部件本身结构不发生形变。动力型矫形器是用弹簧、橡皮等具有自身回弹性的部件作为动力，产生作用力使一个或相邻关节被动活动或辅助下被动活动。这类矫形器允许被牵引关节向牵引力反方向的主动活动。系列夹板也被用来增加关节的活动范围，在预防关节挛缩中应用较多。

矫形器治疗肘关节僵直已有很长的历史。早在1517年，一种松紧螺旋扣夹板（矫形器）就被用来帮助恢复肘关节的活动。虽然系列夹板或矫形器能产生恒定的张力和固定关节的角度，但患者本身不能调整医生设定的终末角度，医生也只能通过重做或重塑矫形器来调整。

早期动力型矫形器被用来治疗肘关节僵直，Hepburn等报道应用可调节张力装置的动力型矫形器治疗肘关节挛缩是有效的。动力型矫形器也被用来治疗前臂旋转挛缩，Lee等使用动力型矫形器治疗11例由于肘或腕关节骨折后其他保守治疗无效的前臂旋后畸形患者，PROM平均增加了48.3°，Shan等观察15例前臂旋转僵直患者，患者PROM平均增加了43°而且没有并发症。动力型矫形器的最大不足是其弹性张力非精确可调性，即无法确定组织能承受的最大张力。持续张应力过大有可能引起组织的撕裂、出血肿胀、炎性反应，应力过小则难奏效。有研究表明使用动力型矫形器获得同样的PROM需要更长的治疗时间。

近年来静力递增型矫形器在肘关节僵直中受到重视，区别于动力型或系列夹板的区别之一就是引入了患者自控力量调节，能提供大小理想的扭力，即获得最大可承受终末角度所产生的最小必须力量。许多研究认为其他传统治疗无效且没有异位骨化形成时应考虑应用静力递增型矫形器。静力递增型矫形器有许多样式：如早期屈曲袖带和松紧螺旋扣型等。Mike Szekeres通过对此两种静力递增型矫形器的生物力学分析发现，屈曲袖带对肘关节的纵向压力过大，容易引起肘关节疼痛，而松紧螺旋扣矫形器对肘关节的压力可以通过两侧的铰链分散，所以效果好，并发症少，但松紧螺旋扣矫形器体积过大，调节度差，患者使用不方便。

发明内容：

本发明提供一种可调式肘关节全范围活动矫形器，能够帮助患者在0°-130°间屈伸肘关节。该矫形器，患者可以自控力量可调节，屈伸范围大，质量轻，使用携带方便，适用于医院、社区和家庭使用。

本发明的矫形器，由以下装置单元组成，参见附图：

1-固定支架， 2-大臂带尺条调整支架， 3-齿轮调整机构，

4-调整手轮， 5-前臂可调支架，  6-腋下支架，

7-前臂固定支架，  8-前臂延长杆，  9-大臂围板， 10-前臂围板。

本发明所述的矫形器，各个装置的连接方式如下：

固定支架1连接于大臂带尺条调整支架2的两侧凹槽导轨，相互间可滑动，齿轮调整机构3中的两个齿轮相互咬合，并与大臂带尺条调整支架2上侧齿轮形成咬合，齿轮调整机构3两个齿轮中下方的一个齿轮与调整手轮4以同一转动轴相连，前臂可调支架5近侧下方与齿轮调整机构3连接，通过前臂可调支架5两侧凹槽导轨与前臂固定支架7滑动连接，前臂固定支架7凹槽内连接前臂延长杆8，使之可相对于前臂固定支架7滑动，前臂延长杆8上固定前臂围板10，大臂带尺条调整支架2近端上侧连接腋下支架6，腋下支架6上固定大臂围板9。

本发明所述的矫形器，各单元的功能和作用如下：

1-固定支架：支撑固定整个矫形器作用，是矫形器有良好的支撑点

2-大臂带尺条调整支架：为一弧形的支架，支架弧侧为齿轮，通过调整手轮在支架上移动，可以使前臂可调支架和前臂固定支架作弧形位移。两侧有凹槽导轨，固定支架可在导轨内移动。

3-齿轮调整机构：通过两个相互咬合齿轮，可使连接部件相互移动

4-调整手轮：通过调整手轮带动齿轮的转动，使相咬合齿轮的转动

5-前臂可调支架：为弧形连接杆，连接齿轮调整机构和前臂固定支架

6-腋下支架：置于腋下和大臂，其上方固定大臂围板

7-前臂固定支架：置于前臂下，其内侧凹槽内容前臂延长杆，之间可滑动

8-前臂延长杆：在前臂固定支架凹槽内，可相对于前臂固定支架滑动

9-大臂围板：固定大臂

10-前臂围板：固定前臂

本发明相对于现有产品，具有以下优点：

1.目前肘关节僵直和活动范围受限是肘关节创伤或手术后常见的并发症，现有的矫形器治疗效果欠佳，手术治疗费用高，形成二次创伤，患者接受度差。已有的动力型矫形器弹性张力非精确可调性，即无法确定组织能承受的最大张力。持续张应力过大有可能引起组织的撕裂、出血肿胀、炎性反应，应力过小则难奏效。有研究表明使用动力型矫形器获得同样的PROM需要更长的治疗时间。本发明为一种静力递增型矫形器，患者可通过调节装置调节扭力和活动范围，进而避免力量过大引起的副损伤及力量过小造成的效果不佳。

2.本装置活动范围大，可达0°-130°间屈伸范围，满足日常活动范围。为双向活动，既可以治疗屈曲挛缩受限，也可以治疗伸直受限，减轻患者负担和医疗费用。

3.本装置在屈曲肘关节训练时，减轻肘关节纵向压力，防止肘关节软骨损伤的并发症，同时提高了治疗效果。

4.本装置制作采用轻量化的高分子工程塑料制作，避免了早期矫形器金属制作笨重，轻量化对患者来说十分重要，能增加患者的依从性，提高治疗效果。

5.本装置固定上臂和前臂的部位为半圆形的软性塑料，既有一定的硬度同时增加了与身体的接触面积，避免了应力集中造成的不适感和并发症。

6.本矫形器底部有支撑装置，能放在患者大腿部或桌上，增加矫形器使用的便捷性和稳定性。

附图说明：

图1为本发明装置的示意图，

其中各部位为

1-固定支架，2-大臂带尺条调整支架，3-齿轮调整机构，4-调整手轮，

5-前臂可调支架，6-腋下支架，7-前臂固定支架，8-前臂延长杆，9-大臂围板，10-前臂围板

具体实施方式：

通过以下具体实施方式对本发明作进一步的说明，但不作为限制作用。

现结合附图说明本发明装置的使用方法：

1、将矫形器置于患者大腿部或合适的平面上（如桌子等）；

2、肘关节自然位，调整肘关节矫形器至相应合适位置（将前臂固定支架通过栓固定于前臂可调支架，用调整手轮将前臂可调支架调整至合适位置）。

3、将前臂置于矫形器前臂固定套袖内，将上臂臂置于矫形器上臂固定套袖内，系带固定上臂和前臂合适松紧度。

4、转动调整手轮，通过齿轮在大臂带尺条调整支架上的移动，使前臂可调支架及前臂固定支架移动，从而形成以肘关节旋转中心为轴的屈伸运动。

本装置适用于肘关节僵直和活动受限的患者，如肘关节周围骨折术后僵直、肘关节脱位石膏固定后僵直、脑外伤后关节僵直，脑瘫痉挛性肘关节僵直的主要或辅助治疗。

Claims (1)

1.一种可调式肘关节全范围活动矫形器，其特征在于，由以下装置单元连接组成：固定支架（1）连接于大臂带尺条调整支架（2）的两侧凹槽导轨，相互间可滑动，齿轮调整机构（3）中的两个齿轮相互咬合，齿轮调整机构（3）中仅靠近侧的上方齿轮与大臂带尺条调整支架（2）上侧齿轮形成咬合，齿轮调整机构（3）两个齿轮中下方的一个齿轮与调整手轮（4）以同一转动轴相连，前臂可调支架（5）近侧下方与齿轮调整机构（3）连接，通过前臂可调支架（5）两侧凹槽导轨与前臂固定支架（7）滑动连接，前臂固定支架（7）凹槽内连接前臂延长杆（8），使之可相对于前臂固定支架（7）滑动，前臂延长杆（8）上固定前臂围板（10），大臂带尺条调整支架（2）近端上侧连接腋下支架（6），腋下支架（6）上固定大臂围板（9）。

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