關於高溫熱塑材質的踝足裝具（ankle foot orthosis），下列敘述何者正確？

本題觀念：

本題考查**踝足裝具（Ankle Foot Orthosis, AFO）**的生物力學機制及其臨床適應症。不同的 AFO 設計針對不同的步態異常（如垂足、膝反曲、蹲伏步態）和肌肉張力狀態（高張力 vs 低張力）有特定的矯正效果。

選項分析

• A. 後葉式（posterior leaf spring type）：適合下肢高張力的患者

  • 錯誤。
  • 分析：後葉式 AFO（PLS）的特點是後方支柱較窄，具有彈性（Flexible），主要功能是在擺盪期輔助足背屈（Dorsiflexion assist）以改善垂足（Drop foot），並在著地期允許些微的蹠屈以提供緩衝。
  • 原因：它缺乏足夠的剛性來控制高張力（Spasticity）或不穩定的踝關節。對於高張力（痙攣）患者，彈性設計可能會誘發牽張反射（Stretch reflex）或被強大的張力拉變形，無法維持關節排列。高張力患者通常需要固定式（Solid）AFO。

• B. 地面反作用式（floor reaction type）：適合下肢無力垂足的患者

  • 錯誤。
  • 分析：地面反作用力式 AFO（Floor Reaction AFO, FRO 或 GRAFO）的特徵是具有前側擋板（Anterior shell），包覆在脛骨前方。
  • 原因：其主要生物力學機制是利用地面反作用力，在站立期產生伸膝力矩（Knee extension moment），防止脛骨過度前傾（過度背屈）。因此，它主要用於治療股四頭肌無力或蹲伏步態（Crouch gait）（即膝關節過度彎曲）。對於單純的「垂足」（Drop foot），使用 FRO 是過度治療（Over-prescription），且會不必要地限制踝關節活動，一般垂足使用 PLS 或一般 AFO 即可。

• C. 固定踝關節式（solid ankle type）：適合有膝反曲（genu recurvatum）的患者

  • 正確。
  • 分析：固定式 AFO（Solid AFO）將踝關節鎖定，限制了蹠屈（Plantarflexion）和背屈（Dorsiflexion）。
  • 原因：膝反曲（Genu Recurvatum）通常發生在站立期，當腳著地時，若踝關節過度蹠屈，會帶動脛骨向後，導致膝關節過度伸直。透過 Solid AFO 將踝關節固定在中立位或輕微背屈（Slight dorsiflexion），可以阻止蹠屈，進而防止脛骨後移，有效控制膝反曲。此外，對於同時伴有高張力或嚴重不穩定的患者，Solid AFO 也是首選。

• D. 關節式加蹠屈阻擋（hinged type with plantarflexion stop）：適合有蹲伏步態（crouch gait）的腦性麻痺兒童

  • 錯誤。
  • 分析：關節式 AFO 加上蹠屈阻擋（PF stop）的功能是阻止腳尖下垂（蹠屈），但通常允許背屈（Dorsiflexion）。
  • 原因：蹲伏步態（Crouch gait）的特徵是膝關節過度彎曲伴隨踝關節過度背屈（Tibial advancement）。要矯正蹲伏步態，必須限制背屈（即使用背屈阻擋 DF stop 或前側擋板的 FRO），以幫助膝蓋伸直。若使用允許背屈的 AFO（如本選項），當患者站立時，脛骨會繼續向前倒，無法阻止膝蓋彎曲，甚至可能惡化蹲伏步態。

答案解析

正確答案是 (C) 固定踝關節式（solid ankle type）：適合有膝反曲（genu recurvatum）的患者。

• 固定式 AFO (Solid AFO) 通過限制踝關節的蹠屈（Plantarflexion），可以防止站立中期脛骨後移所導致的膝關節過度伸直（膝反曲）。這是臨床上針對中重度痙攣或不穩定膝關節的標準處置之一。
• 相較之下，選項 A 應配對低張力垂足；選項 B 應配對蹲伏步態/股四頭肌無力；選項 D 應配對垂足或膝反曲（但絕非蹲伏步態，因為蹲伏步態需要限制背屈）。

核心知識點

考生應熟記以下 AFO 種類與適應症的對應關係：

1. 後葉式 (Posterior Leaf Spring, PLS)：

   • 特徵：後方具彈性，無踝關節絞鍊。
   • 適應症：單純垂足（Drop foot）、肌肉張力低（Flaccid）或輕微張力者。
   • 禁忌：高張力（Spasticity）、足踝嚴重內外翻不穩。

2. 固定式 (Solid Ankle AFO)：

   • 特徵：剛性強，完全限制踝關節活動。
   • 適應症：高張力（Spasticity）、嚴重不穩定、膝反曲（透過限制蹠屈）、或是需要極大穩定度的神經肌肉疾病。

3. 地面反作用力式 (Floor/Ground Reaction AFO, FRO/GRAFO)：

   • 特徵：前側擋板（Anterior shell）。
   • 適應症：蹲伏步態（Crouch gait）、股四頭肌無力。
   • 機制：利用地面反作用力產生伸膝力矩（限制背屈）。

4. 關節式 (Hinged/Articulated AFO)：

   • 特徵：有活動關節，可調整活動範圍。
   • 蹠屈阻擋 (PF Stop)：用於垂足、膝反曲（防止蹠屈）。
   • 背屈阻擋 (DF Stop)：用於股四頭肌無力（類似 FRO 的功能）。

參考資料

1. Bofas.org.uk: "The Functional Role of Orthotic Devices in the Foot and Ankle" - 確認 Solid AFO 用於控制膝關節過度伸直 (Hyperextension)。
2. Capstone Orthopedic: "Solid Ankle AFO Pros and Indications" - 確認用於預防 Foot drop 及控制膝關節 Hyperextension。
3. PubMed: "Effect of floor reaction ankle-foot orthosis on crouch gait" - 確認 FRO 用於 Crouch gait。