114年:物治技術(2)

一位經橈骨截肢(transradial amputation)患者穿著義肢在揮桿打高爾夫球時,發現肘關節屈曲角度不足,下列何者是最不可能造成此問題的原因?

A殘肢長度過長
B義肢懸吊太鬆
C殘肢肘關節角度受限
D採用自我懸吊承筒(self-suspending socket)

詳細解析

本題觀念:

本題考查經橈骨截肢(Transradial Amputation)義肢的生物力學與承筒設計(Socket Design),特別是影響**肘關節活動度(Range of Motion, ROM)**的因素。 解題的關鍵在於理解不同長度的殘肢(Residual Limb)所適用的承筒類型,以及這些承筒設計如何影響肘關節的屈曲與伸展。

選項分析

  • A. 殘肢長度過長(Residual limb length too long):最不可能造成問題(正確答案)

    • 理由:長殘肢(Long transradial limb)保留了較長的力臂(Lever arm)和部分旋前/旋後(Pronation/Supination)功能。由於殘肢本身提供了良好的槓桿作用和懸吊表面積,通常不需要使用高邊緣(High trim lines)的包覆式承筒。
    • 設計優勢:長殘肢通常搭配標準承筒(Standard socket)或使用軟式樞紐(Flexible hinges),這些設計的肘前緣(Anterior trim line)較低,允許肘關節進行最大程度的屈曲
    • 對比:相反地,「殘肢過短」才需要使用包覆肘關節的承筒(如 Muenster)來增加穩定性,從而犧牲活動度。因此,殘肢長度「過長」不僅不會限制角度,反而是保有良好活動度的有利條件。
  • B. 義肢懸吊太鬆(Prosthesis suspension too loose):可能是原因

    • 理由:如果懸吊系統(如八字帶或Pin鎖)太鬆,會發生活塞運動(Pistoning),即殘肢在承筒內滑動。
    • 影響:當患者試圖屈曲肘關節時,義肢會因為重力或離心力向下滑動(Distal migration)。這種位移會導致「假關節」效應,使義肢的動作滯後於解剖手臂,或者因為承筒位置跑掉而導致力學傳遞效率變差,造成功能性的屈曲角度不足(義肢無法跟隨手臂完全屈曲到位)。此外,為了避免義肢脫落,患者也可能不敢做大幅度的揮桿動作。
  • C. 殘肢肘關節角度受限(Residual limb elbow joint range of motion is limited):極可能是原因

    • 理由:這是解剖構造上的直接限制。如果患者本身的肘關節因為攣縮(Contracture)、異位性骨化或關節炎而僵硬,義肢的活動範圍絕對無法超過殘肢本身的生理極限。
  • D. 採用自我懸吊承筒(Self-suspending socket):極可能是原因

    • 理由:自我懸吊承筒(如 MuensterNorthwestern 承筒)主要設計給短殘肢極短殘肢使用。
    • 機制:為了抓緊殘肢以達到懸吊效果(Self-suspension),這類承筒的邊緣(Trim lines)設計得很高,會包覆住肱骨髁(Humeral epicondyles)和鷹嘴突(Olecranon)。特別是肘前緣(Anterior trim line)較高,這會在屈曲時直接頂到二頭肌肌腱或肘窩軟組織,機械性地限制了肘關節的屈曲角度(通常限制在 35°~105° 左右,視設計而定)。這是為了換取穩定性而必須犧牲的活動度。

答案解析

題目詢問「最不可能」造成肘關節屈曲角度不足的原因。

  • 選項 C (關節受限)選項 D (自我懸吊承筒) 都是直接導致活動度受限的明確原因(前者為生理性,後者為機械性)。
  • 選項 B (懸吊太鬆) 會導致義肢位移與傳動效率下降,可能造成功能性的角度不足。
  • 選項 A (殘肢長度過長) 是一個有利於活動度的條件。長殘肢允許使用低邊緣承筒,避開了對肘關節的干擾。因此,它最不可能是造成「角度不足」的原因;相反地,若題目是「殘肢過短」,則會因為需要改用 Muenster 承筒而間接導致角度受限。

故答案為 A

核心知識點

考生應掌握 經橈骨截肢(Transradial Amputation) 的承筒選擇原則:

  1. 殘肢長度與承筒選擇

    • 短殘肢 (Short Limb):力臂短、穩定性差。需使用 MuensterNorthwestern (Self-suspending) 承筒。特色是懸吊好、穩定性佳,但限制肘關節屈曲與伸展 (Limited ROM)
    • 長殘肢 (Long Limb):力臂長、可控制旋轉。使用 標準承筒 (Standard Socket) 搭配 軟式樞紐 (Flexible hinges) 或三頭肌袖 (Triceps pad)。特色是保留全肘關節活動度 (Full ROM) 及部分旋前/旋後功能。
  2. 活動度限制因素

    • 生理因素:關節攣縮。
    • 義肢因素:承筒肘前緣(Anterior trim line)過高、懸吊帶限制、衣物過厚導致的聚積(Bunching)。

參考資料

  1. Self-suspending sockets (Muenster/Northwestern): "These sockets are self-suspending but nonetheless still display a number of problems. They do not permit the user to fully flex or extend the elbow." (Source: Scispace/Biodesigns reviews on socket evolution)
  2. Prosthetic Principles: "Standard sockets for long transradial limbs allow for flexible hinges and do not restrict elbow motion." (Source: Kaiser Permanente / AAOS Atlas of Orthotics and Assistive Devices)