名医团
“天价鞋垫”背后的那些事,你必须得知道
来源:康知了 2018-09-15 15:42:12

 一夜间,“天价鞋垫”就这么莫名其妙的上了头条。

200块与2000块的价值各说纷纭。

作为康复界的领军小编,

很有必要的向大家科普一下。

图片

“矫形鞋垫”跟5元鞋垫有啥区别,

一个奥迪,一个奥拓,

话不多说,咱们这就上车!

 

 

 

矫形鞋垫是什么?

 

 

在日常生活中,人体的负重、行走都依赖足部正常的生物力线。

异常的生物力学环境可导致骨小梁不同程度的微骨折;长期处于这种环境下,易使骨小梁发生软骨下骨硬化及囊性等改变,从而导致力的分布不均,降低人类正常情况下对行走能力的控制,引发各种不适症状。

 

 

图片

 

 

研究表明,足部功能异常将直接影响到膝关节、髋关节、脊柱以及相关的肌肉、韧带等软组织。

矫形鞋垫是足部生物力学鼻祖Merton博士提出的,根据足踝部解剖结构特点制定的、以恢复人体正常生物力学为目的的矫正辅助器具。

 

 

 

Merton博士是who啊?

图片

Merton L. Root:1922-2002

Mert Root被广泛认为是足病学生物力学之父, 因为他的工作(同意或不同意)确实为足部矫形疗法的未来发展和改善奠定了基础。他是将职业生物力学引入该行业的先驱。

Mert于1952年毕业于塞缪尔梅里特大学,并继续创建并指导该学院的生物力学系。

Mert Root被评选获得Podiatry Management的终身成就奖。

他于1974 年创立了足部功能实验室,以制造定制矫形器。

Kevin Kirby  在2009年的Podiatry写了关于Root博士的文章:

四十四年前,Merton L. Root,DPM,成立并成为加州密克罗德学院第一个骨科的主任。

该学院后来成为加利福尼亚足病医学院,现在是塞缪尔梅里特大学的加州足病医学院。骨科不久后更名为生物力学系,以反映相对较新的足部和下肢生物力学领域,这是一个科学学科,在二战后的研究人员设计的努力中引起了极大的兴趣。更好,功能更强的下肢假肢。

Root博士与他的同事一起在生物力学系内教授和发展了他的许多概念,包括John Weed,DPM,William Orien,DPM,Christopher Smith,DPM和Tom Sgarlato,DPM。这些同事与他合作,帮助开发新的和令人兴奋的足部和下肢功能的想法,包括出版四本关于足病生物力学的教科书。

 

Root博士负责许多重要成就。这些成就包括:

•确定距下关节中立位置的概念; 

•制定许多足部和下肢畸形的分类方案; 

•将常态的8个生物物理标准定义为理想的足部和下肢结构的模型; 

•创建和发展现代热塑性足矫形器和它的铸造和制造技术。

 

矫形鞋垫的作用机制是啥?

图片

 

 

重新建立较为理想的足底压力分布足部与地面接触时,会在重力的作用下对地面产生压力,正常情况下足底压力是正常分布的,若长期处在异常力线下使足底压力分布不均而导致足部不适,可能的不适症状包括足部疼痛、拇囊肿、足外翻,甚至扁平足、足底筋膜炎、膝内侧疼痛等。

矫形鞋垫给予人体外在作用力,重新分布足底压力,使人体处于正确的生物力线状态中。

1、可以给予足弓的正确支撑作用:足内侧弓主要包括足内侧纵弓和横弓。两个弓形结构为足部提供重要的稳定性及弹性因素。

其中形成内侧纵弓的骨骼是跟骨、距骨、舟骨、楔骨和相关的3块内侧跖骨,距舟关节以及相关结缔组织构成内侧纵弓的拱顶,足底筋膜、弹簧韧带以及第一附跖关节则负责维持内侧纵弓高度和基本形状。

在行走过程中,足内侧弓可以承受超过骨骼的生理负重能力,而足底筋膜、弹簧韧带为内侧足弓提供主要的被动支撑。正常足高14~18mm,低于14mm为扁平足,高于18mm为高弓足。

图片

扁平足可导致胫骨损伤、趾外翻、跟腱炎等,增加足弓过劳性损伤,矫形鞋垫可以给予足弓外在支撑力,使扁平足患者站立和行走时足底压力均匀的分布至前足和后足,有效支撑人体重量。

高弓足则表现为足部刚性增加,第一跖骨过度屈曲,后足过度旋后而导致跖骨痛、足踝扭伤等。矫形鞋垫可以给予前足内侧及足后跟外在支撑力,减轻局部过度的压力,同时其特殊的弹性材质可以增加后足弹性,提高足部的柔韧性。

2、重新分布前足足底压力:拇外翻是是前足常见症状,是第一跖骨围绕跗跖关节的过度内收,变形的跖趾关节会导致第一跖趾关节外侧脱臼,导致发炎并发生疼痛。矫形鞋垫主要是通过改变拇趾两侧的压力,改善畸形和拇趾受力情况,使拇趾处于正常的力学位置,从而减轻疼痛和畸形症状。

3、改善后足足部力学:距骨的异常运动导致动态胫距关节的不稳定从而导致踝关节骨性关节炎。

成年人的距骨颈长轴是距骨头处于矢状面内侧约30°位置,故传统的矫形鞋垫均会有5°的后足内翻附件。跟骨为最大的踏骨骨骼,承受行走时足跟着地的冲击力。足底筋膜起于跟骨结节,当足弓塌陷时,可以导致足底筋膜的生物力学发生改变,承受的力超过其所承受的生理限度,可发生足底筋膜炎。

矫形鞋垫材质较为柔软并具有弹性,能有效缓解疼痛,同时给予足弓及足跟良好的支撑,减轻对足底筋膜的刺激,促进炎性因子吸收。

跟骨和距骨组成距下关节,主要包括旋前和旋后两种运动,旋前主要是外翻、外展,而旋后为内收、内翻。距下关节的旋前、旋后让足部在每个步态周期中转换柔韧性结构与刚性结构,从而减轻离地时产生的压力。若后足过度旋前,则会引起整个下肢力学改变,可能会导致膝关节内侧疼痛。

通过测量立姿跟骨休息位和立姿跟骨中立位,定制相应材质的矫型鞋垫,可以起到调整下肢生物力线、解除疼痛的作用。

图片

改善足底皮肤感觉和本体感觉足底存在两种感受器。

一种为外感受器,接受足底表面刺激,如压觉、触觉、痛温觉;另一种为本体感受器,主要接受来自足底深部刺激包括骨骼肌、关节囊、韧带和足底筋膜。

矫形鞋垫不仅可以给予患足皮肤感觉和本体觉刺激,而且可以缓解足踝相关关节的负担,纠正下肢生物力线,提高患者平衡性,改善步态,进而提高步行的稳定性。

平衡主要是指身体静止或者运动的状态下,可以调整并维持姿势状态的能力。平衡的控制主要有感觉输入、传导和输出三方面。

有研究表明在异常状态下,神经-肌肉机制会被打乱,若给予机体正常的本体觉输入则可以使其部分或完全重建和恢复。

正常人站立在固定的支撑面时,足底皮肤的触觉、压觉和踝关节的本体感觉输入起主导作用。当人体感受支撑面情况能力减弱时,肢体的稳定性就会受到影响。

矫形鞋垫给机体予外在的压力,不仅输入正确的触压觉使皮肤感觉增强,还可以刺激肌腱交界处的高尔基腱感受器,使相互联系的肌梭收缩或牵拉促进本体感觉输入,维持身体的平衡能力。

 

 

 

重要:矫形鞋垫的临床研究进展

 

 

1、对足踝部相关疾病治疗发现:穿戴矫形鞋垫对治疗足底筋膜炎有较好疗效。

2、使用红外高速运动捕捉、表面肌电和足底压力鞋垫测试系统发现矫形鞋垫不仅可以改善扁平足和内翻膝的步态,还能增加趾屈力量,增加外侧支撑力,减轻踝关节旋前程度。

3、扁平足的最大压力为中足部位,穿着扁平足垫后,扁平足足底各部位压力均有所减小,并基本达到了正常组足底压力的分布水平,起到矫正扁平足作用。

4、足部矫形鞋垫对跟骨骨折康复有较好的效果,可以减轻患者疼痛,增加步行能力且安全有效,同时认为足部矫形鞋垫还可以应用于扁平足、拇趾外翻、足底筋膜炎、后跟骨刺等足部力学问题。

5、探讨针刺配合矫形鞋垫治疗跖腱膜炎/跟骨骨刺综合征的临床疗效中发现,针刺配合矫形鞋垫治疗跖腱膜炎/跟骨骨刺综合征与曲安奈德注射液配利多卡因的短期疗效相同,但长期疗效针刺配合矫形鞋垫优于曲安奈德注射液配利多卡因。

6、带有足弓支撑的鞋垫可以有效减少足底的最大压力,鞋垫的形状对减少足底压力有重要意义。

7、对膝关节相关疾病治疗:研究发现短期效果而言,矫形鞋垫对髌骨疼痛作用最佳。

8、矫型鞋垫对髌骨疼痛患者有较好疗效,是治疗髌骨疼痛的有效方法。矫形鞋垫通过减缓步行速度和减震作用,有效降低步行中的内翻力矩和内侧间室压力,从而减轻内侧间室膝骨性关节炎的疼痛。

9、矫形鞋垫可以提高功能性步行能力量表指标并改善患者的步态,不同楔形的矫型鞋垫治疗内侧间室膝骨性关节炎效果无差异。

10、在利用矫形鞋垫治疗膝骨性关节炎临床应用报告中指出,下肢机械轴60%~75%的负荷通过膝关节内侧,膝骨性关节炎发作主要原因在于关节软骨的负荷过重,失去了“回弹力”的防护作用,矫形鞋垫可以将膝内侧负荷应力转移到关节面较正常的部位,重新建立正确的力学平衡,从而改善膝关节疼痛及日常活动能力。

11、对神经系统相关疾病治疗研究发现使用个性化矫形鞋垫可以明显降低糖尿病足患者的足部感觉性异常,其原因可能为矫型鞋垫可以增加足底接触面积,减少足底软组织内部应力。

12、穿戴鞋垫错误姿势得以改善,同时大多数患有疼痛和痛症的患者疼痛减轻、改善,可能是足底的感觉刺激点对肌肉刺激、或者是高尔基肌腱感受器受到刺激产生了作用,从而促使身体恢复正常力学平衡状态。

13、矫形鞋垫对偏瘫患者Fugl-Meyer运动积分及功能性步行量表均有显著提高,患者穿戴矫形鞋垫,可显著提高偏瘫患者平衡功能及步行能力。

14、在脑卒中后患者平衡能力测试中发现使用矫形鞋垫后不仅可以可以使患者的平衡能力得到较好的控制、防止患者跌倒,同时可以改善轻偏瘫患者的步态周期。

15、矫形鞋垫主要是通过提供正确力线从而可以纠正儿童画圈步态。

图片

矫形鞋垫的作用下,变形的生物力线趋于正常

 

16、研究发现生物力学矫形鞋垫可以应用于早期小儿脑瘫患者中,改善患者的生活质量,且具有效率高、不良反应少等优点。

17、足部矫形器可以提高偏瘫患者的有氧能力,对行走功能有改善作用。

 

 

 

矫形鞋垫不是妈妈缝出来的?

 

 

在长达一个多世纪的发展过程中,基于生物力学研究的结果,矫形鞋垫已然发展出了诸多的品种。

我们从矫形鞋垫的形式、硬度与制作方式三个角度对现有矫形鞋垫的设计进行简单介绍。

不同形式的矫形鞋垫

根据足部不同位置的支撑与使用需求, 目前主要研发设计了多种鞋垫形状如前脚掌垫、足弓垫、横弓垫、足趾垫等。

 

 

图片

 

 

不同硬度的矫形鞋垫

在治疗过程中,不同类型的足部问题, 需要不同程度的矫正强度。因而,在习惯上也可以将矫形鞋垫根据硬度分为硬式、半硬式与软式三类。

 

 

图片

 

 

 

硬式鞋垫主要用于控制踝、跗骨小关节的运动功能,改善下肢生物力线 ;硬式鞋垫通常采用聚丙乙烯塑料与碳化纤维制成 ;硬式鞋垫在使用时需要适当增加使用者的鞋号,并需要放置在两厘米跟高的鞋子中。

半硬式鞋垫,多用于支撑足弓, 能更好地适应足部形状,使肌肉和肌腱更好地发挥运动作用,又不会给脚造成任何压力; 半硬鞋垫通常内置硬性材料如软木和塑料, 并加入数层软材料如皮革等制成 ;这一类别鞋垫适合于运动员使用,但不同运动需要不同的矫形垫。

软式鞋垫用于减少足部某一点集中受力,为缺少脂肪组织的足外侧边缘部位提供保护 ;软式鞋垫采用硅胶、EVA 等柔软可被压缩的材料 ;软式鞋垫适合各类鞋型,但易压缩、磨损。

 

 

 

做起来有那么复杂?

 

 

针对不同的消费人群和使用目的,矫形鞋垫的生产方式也发展出了预制、半定制和定制三种。

预制鞋垫多用于运动鞋,以预防足部疾病或矫正轻度的足部问题,但效果有限 ;其优势在于,通过定制、量产从而大幅降低鞋垫价格,可以为一般人群所使用。

图片

半定制鞋垫形式则是目前医疗机构中普遍使用的矫形鞋垫类型,半定制鞋垫是通过在主体鞋垫上粘附纵弓、横弓、后跟补正垫、补高垫、外侧楔形垫等, 并对需要的部分进行调整的方法而最终制作出针对病患自身病症的定制鞋垫 ;这种半定制鞋垫制作简单,便于医生调整使用,价位适中,因而目前被医疗行业广泛使用。

 

 

下面我们重点谈谈“定制鞋垫”

 

 

定制鞋垫制作费时、费工,因而价格昂贵,其多应用于特殊病例治疗或研究机构的科研项目。但随着技术的发展与普及,“私人定制”鞋垫也会逐渐发展与普及。

图片

定制鞋垫的制作过程主要有取型、修型、成型、适配等过程。其中取型、修型与成型步骤因数字技术的出现在近期取得了突飞猛进的发展。

传统的取型、修型、成型技术是通过石膏绷带与泡沫定性的方式获得足部轮廓,并在此基础上通过手工翻模, 修正获得矫形鞋垫的基本形状。

图片

这种定制过程精准度较为粗糙,制作与修改过程复杂,不可大量复制,但数字技术的进步为高速、全方位、私人定制鞋垫的推广提供了可能。

目前业界开始采用足底压力扫描仪、三维扫描仪等对患者的足部结构进行取样。

 

 

图片

 

 

取样后,再通过计算机辅助设计(CAD)与计算机辅助制造技术(CAM) 对矫形鞋垫进行修型、成型与适配。在计算机辅助设计方面主要采用的有以 Delcam PowerSHAPE为代表的数字建模技术与以 ANSYS 为代表的有限元力学分析技术。

图片

在数字成型与修型方面用到的技术有采用减材方式的数字加工中心与采用增材方式的三维快速打印技术。

图片

数字技术使矫形鞋垫的制作更加精准、科学。同时数字技术也使矫形鞋垫高速、个性化的私人定制成为可能。

图片

据《财富》杂志报道,美国 SOLS,一家 3D 打印鞋垫制造商在美国吸引了近千万美金风投基金,核心技术在于只需要三张照片的足部数据收集方式。

可见,矫形鞋垫已经发展成为医学与工业领域的当前热点。

 

 

矫枉过正的好技术

 

 

最后,小编要说

矫形鞋垫,并非普通商品。

其中价值,自不能与淘宝等同。

因为当前热点事件,

很多医院的矫形鞋垫治疗都已暂停

这一项有效的治疗技术,就因此搁置。

是是非非我们不谈,小编只希望

让更多的人了解医学,

让大家尊重知识的价值,

让医疗真正服务百姓。

 

 

【参考文献】

[1]McErlain DD,Appleton CT,Litchfield RB,et al.Study of sub-

chondral bone daptations in a rodent surgical model of OA using in vivo micro-computed tomography[J].Osteoarth Cartil,2008,16 (4):458-469. [2]Scott G,Menz HB,Newcombe L.Age-related differences in foot structure and function.[J].Gait&.Posture,2007,26(1):68-75. [3]Nigg BM,Nurse MA,Stefanyshyn DJ.Shoe inserts and orthoticsfor sport and physical activities.[J].Medicine and Science in Sports and Exercise,1999,31(7):202-205. [4]Hannah J,Christopher JN,Richard KJ,et al.Inter-assessor reliability of practice based biomechanical assessment of the foot and ankle.2012,7(5):14-22. [5]毛宾尧.踝足外科学[M].第2版.北京:科学出版社,2007, 749-756. [6]吴立军,钟世镇,李义凯,等.扁平足第二纵弓疲劳损伤的生物力学机制[J].中华医学杂志.2004,84(12):76-79. [7]Michelson JD.Ankle fractures resulting from rotational injuries [J].JAm Acad Orthop Surg,2003,11(6):403-412. [8]刘巍,吴强,何成奇.矫形鞋垫对足底筋膜炎患者的近期疗效[J]. 华西医学,2013,28(3):426-428.[9] Lim B, Hinman RS, Wrigley TV, et al. Does knee malalignment mediate the effects of quadriceps strengthening on knee adduction moment, pain, and function in medial knee osteoarthritis?A ran- domized controlled trial.[J]. Arthritis &. Rheumatology,2008, 59(7):943-951. [10] Nigg BM, Nurse MA, Stefanyshyn DJ. Shoe inserts and orthotics for sport and physical activities.[J]. Medicine and Science in Sports and Exercise,1999,31(7):32-36. [11] Jones RK, Zhang M, Lax TP, et al. The biomechanical effects of a new design of lateral wedge insole on the knee and ankle during walking[J]. Hum MovSci,2013,32(4):596-604. [12] Ricci NA, Faria GD, Coimbra AM, et al. Sensory interaction onstatic balance:A comparison conceming the history of falls of community-dwelling elderly[J]. Geriatrics &. Gerontology In- ternational,2009,9(2):165-171. [13] Zhang, JG; Ishikawa TK; Yamazaki H, et al. Postural stability and physical performance in social dancers.[J]. Gait &. Posture, 2008,27(4):697-701. [14] Lephart SM, Henry TJ. Functional rehabilitation for the upper and lower extremity[J]. Orthop Clin North Am,1995,26(3): 579-592.[15]Elftman HOA.cinematic study of the distribution of pressure in the human foot[J].Anat Record,1934,4(7):599481. [16]刘巍,吴强,何成奇。矫形鞋垫对足底筋膜炎患者的近期疗效 [J].华西医学,2013,28(3):426-428. [17]严文广,孙绍丹,李旭红.体外冲击波联合矫形鞋垫治疗足底筋 膜炎的疗效观察[J].中南大学学报医学版,2014,38(12):899-901. [18]高峰,李海峰,谢谨,等.物理因子结合矫形鞋垫治疗跟痛症[J]. 中国康复,2012,27(4):311-312. [19]廖苏.矫形鞋垫对扁平足和内翻膝步态矫正效果的研究[D].北 京体育大学,2013. [20]龚禹琨.大学生扁平足脚型研究及矫正鞋垫的研制[D].陕西科 技大学,2012. [21]申美平,陈欢,刘辉霞,等.足部矫形鞋垫在跟骨骨折后康复中 的应用价值[J].中国医学工程,2013,10(1):62-63. [22]孙民,针刺配合矫形鞋垫治疗跖腱膜炎/跟骨骨刺综合征47例疗效观察与分析[J].中华实用医药杂志,2009.9(3):175-176. [23]张明,张德文,余嘉,等.足部三维有限元建模方法及其生物力 学应用[J].医用生物力学,2007,22(5):339-344. [24]Collins N,Tempel VD.Foot orthosis and physiotherapy in thetreatment of patella femoral pain syndrome:randomised clinical trial[J].BMJ,2008,337(11):163-168. [25]Bill V,Natalie JC.Benefits of custom-made foot orthoses in trea- ting patellofemoral pain.[J].Prosthet Orthot Int,2011,35(4): 342-349. [26]Crenshaw SJ,Pollo FE,Calton EF.Effects of lateral-wedgedin- soles on kinetics at the knee[J].Clin Orthop Relat Res,2000, 375(2):185-192. [27]Kerrigan DC,Lelas JL,Goggins J,et al.Effectiveness of a lateral wedge insole on knee varus torque in patients with knee osteo- arthritis[J].Arch Phys Med Rehabil,2002,83(7):2410-2419. [28]张,陈博,江澜,等.两种不同矫形器对早期内侧间室膝关节 骨性关节炎步态的影响[J].中国康复医学杂志,2014,29(1): 26-30. [29]郝军.矫形鞋垫治疗膝骨性关节炎临床应用初步报告[J].中医 正骨,2007,22(1):25-26. [30]Skopljak A,Sukalo A,BaticMujanovic O,et al.Assessment of diabetic polyneuropathy and plantar pressure in patients with dia- betes mellitus in prevention of diabetic foot.[J].Medical Ar- chives(Sarajevo,Bosnia and Herzegovina),2014,43(6):786793. [31]Amit G.Plantar soft tissue loading under the medial metatarsals in the standing diabetic foot.[J].Medical Engineering&.Phys- ics,2003,25(6):491-499. [32]汪波.感觉刺激鞋垫对姿势畸形矫正效果初探[C].中华医学会 全国物理医学与康复学学术会议.2007. [33]李哲,孙笑品,郭钢花.矫形鞋垫对偏瘫患者平衡功能及步行能 力的影响[J].中国康复医学杂志,2014,29(7):656-658. [34]Yamamoto S,IbayashiS,Fuchi M,et al.Immediate-term effects of use of an ankle-foot orthosis with an oil damper on the gait of stroke patients when walking without the device.[J].Prosthetics 8.Orthotics International,2014,10(1):19-26. [35]万凯,尚清,马彩云.ICB矫形鞋垫对纠正儿童划圈步态作用分析[J].中国现代药物应用,2014,10(3):225-226. [36]杨杰,高永强,周厚勤,等.小儿脑瘫早期应用生物力学矫形鞋 垫治疗的临床分析[J].医学信息,2013,22(8):622-622. [37]Hyun CW,Kim BR,Han EY,et al.Using an ankle-foot orthosis improves aerobic capacity in subacute stroke patients[J].Annals of Physical 8.Rehabilitation Medicine,2014,57(2):126-130.
| 相关
| 微矩阵

扬子晚报网(江苏扬子晚报有限公司)版权所有,未经授权不得转载或建立镜像 版权声明

地址:南京市建邺区江东中路369号新华报业传媒广场 邮编:210092 联系我们:025-96096(24小时)