计算机辅助下可动式踝足关节计量矫形器的临床应用

doi:10.3969/j.issn.2095-4344.2017.11.016

中国组织工程研究 ›› 2017, Vol. 21 ›› Issue (11): 1730-1736.doi: 10.3969/j.issn.2095-4344.2017.11.016

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计算机辅助下可动式踝足关节计量矫形器的临床应用

王云霞¹，冉春风²，唐映²，陈炜²

¹遵义医学院珠海校区，广东省珠海市 519000；²深圳市龙岗中心医院康复科，广东省深圳市 518116

修回日期:2017-03-14 出版日期:2017-04-18 发布日期:2017-05-06
通讯作者: 冉春风，主任医师，深圳市龙岗中心医院康复科，广东省深圳市 518116
作者简介:王云霞，女，1989年生，汉族，四川省泸州市人，遵义医学院珠海校区在读硕士，医师，主要从事踝关节损伤康复治疗的相关研究。
基金资助:
2015年度深圳市卫生计生系统科研项目(201506086)；龙岗区2015年度科技计划医疗卫生项目(201505143001012)

Clinical application of the computer-aided movable and measurable ankle-foot orthosis

Wang Yun-xia¹, Ran Chun-feng², Tang Ying², Chen Wei²

¹Zhuhai Campus of Zunyi Medical University, Zhuhai 519000, Guangdong Province, China; ²Department of Rehabilitation, Longgang Central Hospital of Shenzhen, Shenzhen 518116, Guangdong Province, China

Revised:2017-03-14 Online:2017-04-18 Published:2017-05-06
Contact: Ran Chun-feng, Chief physician, Department of Rehabilitation, Longgang Central Hospital of Shenzhen, Shenzhen 518116, Guangdong Province, China
About author:Wang Yun-xia, Studying for master’s degree, Physician, Zhuhai Campus of Zunyi Medical University, Zhuhai 519000, Guangdong Province, China
Supported by:
the Health Care System Research Project of Shenzhen in 2015, No. 201506086; the Medical and Health Project of Science and Technology Plan of Longgang in 2015, No. 201505143001012

摘要/Abstract

摘要：

文章快速阅读：

文题释义：

关节松动技术：关节松动技术是现代康复治疗技术的基本技能之一，利用关节的生理运动和附属运动被动活动患者关节，是操作者在关节活动允许范围内完成的一种针对性很强的手法操作技术。

计算机辅助下可动式踝足关节计量矫形器：该矫形器由深圳市龙岗中心医院康复科自主研发，遵循方便、安全、合理的原则进行组装，与深圳市迪尔康康复辅助器具有限公司共同协作完成。矫形器分为踝足关节可动式计量部分和计算机辅助下完成的操作部分。踝足关节矫形器可动式计量部分主要实时显示踝关节主动背伸和跖屈时的足部作用力的大小，是动态观察的运动指标；计算机辅助下可确保每一个动作的准确操作，便于医师指导，计算机操作层次清晰，医师和患者可以较方便的操作和使用。

摘要

背景：既往踝足矫形器中主要侧重于保护、矫治、稳定、代偿等功能，因此探讨踝关节功能障碍康复治疗的新方法具有重要意义。

目的：观察深圳市龙岗中心医院康复科自主研发的计算机辅助下可动式踝足关节计量矫形器对踝关节骨折修复术后功能障碍的疗效。

方法：选择踝部骨折内固定修复术后3周的患者52例，按照随机数字表法分为2组，每组26例，2组均予以常规口服药物及常规康复疗法，对照组在此基础上辅以关节松动术治疗，试验组在此基础上辅以计算机辅助下可动式踝足关节计量矫形治疗，每组采取不同的训练方法，20 min/d，6 d/周，共训练4周。采取计算机评定的肌力水平、主动关节活动度、Kofoed踝关节评分及目测类比评分进行疗效评价，观察训练前、开始训练后第7，14，28天的治疗效果。

结果与结论：①2组入组时的一般资料及踝关节功能评分比较差异无显著性意义(P > 0.05)，具有可比性；在训练4周后两组上述指标均有改善(P < 0.05)；②试验组开始训练后第7，14，28天的计算机评定的肌力水平、Kofoed踝关节评分、目测类比评分均较对照组相应时间点改善，差异有显著性意义(P < 0.05)；③试验组训练后第28天的跖屈主动关节活动度大于对照组，差异有显著性意义(P < 0.05)；试验组训练后第7，14天背伸和跖屈主动关节活动度、第28天背伸主动关节活动度与对照组相比，差异无显著性意义(P > 0.05)；④结果表明，计算机辅助下可动式踝足关节计量矫形器以其不同于传统踝足矫形器的功能和特点，可以减轻踝关节骨折术后的疼痛，增强踝部肌力，改善踝关节活动度。

中国组织工程研究杂志出版内容重点：人工关节；骨植入物；脊柱；骨折；内固定；数字化骨科；组织工程
ORCID: 0000-0001-9407-506X(冉春风)

关键词: 骨科植入物, 骨植入物, 计算机辅助, 矫形器, 踝关节, 计量, 主动关节活动度

Abstract:

BACKGROUND: The traditional ankle-foot orthosis focuses on the protection, correction, stability, and compensation; therefore, it is important to explore a new rehabilitation method for ankle joint dysfunction.

OBJECTIVE: To explore the effect of computer-aided movable and measurable ankle-foot orthosis that designed by the Department of Rehabilitation in Longgang Central Hospital of Shenzhen on postoperative dysfunction after ankle fracture.

METHODS: Fifty-two patients with ankle fractures at 3 weeks after internal fixation were selected and equivalently randomized into two groups. Both groups received conventional oral medication and rehabilitation therapy. In addition, the patients in control group were given joint mobilization treatment, while those in experimental group were given computer-aided movable and measurable of ankle-foot orthosis, 20 minutes daily, 6 days weekly for consecutive 4 weeks. The efficacy was evaluated by muscle strength, active range of motion, Kofoed ankle score and visual analogue scale on computer at baseline, 7, 14, and 28 days after training.

RESULTS AND CONCLUSION: (1) There were no significant differences in baseline data and ankle function scores between two groups before training (P > 0.05), and all above indicators were significantly improved in both two groups at 4 weeks after training (P < 0.05). (2) Compared with the control group, the muscle strength, Kofoed ankle score and visual analogue scale scores on computer in the experimental group were significantly improved at 7, 14 and 28 days after training (P < 0.05). (3) The active plantar flexion angle in the experimental group was significantly larger than that in the control group at 28 days after training (P < 0.05).The active plantar flexion and dorsiflexion angles at 7 and 14 days after training, and active dorsiflexion angle at 28 days after training did not differ significantly between two groups (P > 0.05). To conclude, the unique ankle-foot orthosis can reduce postoperative pain, enhance muscle strength and improve ankle mobility after ankle fracture.

中国组织工程研究杂志出版内容重点：人工关节；骨植入物；脊柱；骨折；内固定；数字化骨科；组织工程

Key words: Surgery, Computer-Assisted, Ankle Joint, Tissue Engineering

中图分类号:

R318

王云霞，冉春风，唐映，陈炜. 计算机辅助下可动式踝足关节计量矫形器的临床应用[J]. 中国组织工程研究, 2017, 21(11): 1730-1736.

Wang Yun-xia, Ran Chun-feng, Tang Ying, Chen Wei. Clinical application of the computer-aided movable and measurable ankle-foot orthosis[J]. Chinese Journal of Tissue Engineering Research, 2017, 21(11): 1730-1736.

图/表（结果） 4

2.1 参与者数量分析 纳入踝关节功能障碍患者60例，随机分为2组，每组30例。对照组因主动退出脱落4例，26例进入结果分析；试验组因主动退出脱落4例，26例进入结果分析。分组流程图见图4。

2.2 基线资料比较 2组患者性别组成及踝骨折部位采用卡方检验，年龄、训练前踝部Kofoed评分、目测类比评分、计算机评定的肌力水平、主动关节活动度用独立样本t 检验，表1，2结果显示，2组患者一般资料及训练前踝关节功能评分差异均无显著性意义(P > 0.05)，具有可比性。

2.3 两组患者各时间点踝关节功能评分比较 开始训练后第7，14，28天，对照组和试验组的计算机评定肌力水平、Kofoed踝关节评分、主动关节活动度、目测类比评分均较训练前改善(P < 0.05)，差异有显著性意义，见表2-5。

开始训练后第7，14，28天，试验组计算机评定的肌力水平、Kofoed踝关节总评分、目测类比评分较对照组相应时间点改善，差异有显著性意义(P < 0.05)。试验组第28天的跖屈主动关节活动度与对照组相比，差异有显著性意义(P < 0.05)。试验组训练后第7，14天的背伸和跖屈主动关节活动度、第28天的背伸主动关节活动度与对照组相比，差异均无显著性意义(P > 0.05)。

2.4 不良事件 踝关节骨折术后2周即可进行主动或被动关节活动度练习，但必须在不发生疼痛或在轻微疼痛范围内，以不引起过度肿胀为宜，从而达到尽量减少并发症并最大程度恢复踝关节功能的目的^[11-12]。

因本矫形器进行的是主动抗阻训练，为保证患者安全，避免患者在训练过程中因伤口愈合不完全导致伤口感染或因用力不当导致伤口撕裂，并参照以往研究者的经验，故选取术后3周的患者进行训练。有研究对后踝骨折内固定术后的尸体标本进行生物力学分析，发现导致内固定失稳的最小加载力为(1.98±0.18) kN^[13]。本试验选取踝关节骨折术后3周的患者进行训练，试验组训练28 d后计算机评定的肌力水平为(59.98±9.13)N。整个训练过程是在很安全的范围内进行，且患者可以主动掌握训练力度，以不引起过度疼痛和加重肿胀为宜。若患者在训练过程中出现明显疼痛、肿胀，则暂停训练。本训练过程中无不良事件发生。

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引言

踝关节骨折是最常见的下肢骨折之一，占全身骨折的3.9%，居关节内骨折的首位^[1]。据相关调查，每年踝关节骨折的发病率约为174人/10万^[2]。踝关节骨折多由内外翻间接暴力引起，损伤机制复杂，创伤类型繁多。目前，手术治疗已成为踝关节骨折的常规治疗方法，但术后如果不配合系统的康复治疗，必然会导致关节内外粘连、肌肉纤维化、关节僵硬等各种并发症^[3]。所以，术后积极有效的康复训练是改善踝关节功能并预防各种并发症的重要手段。

目前，踝关节骨折术后功能障碍的治疗多用内服药、外用药缓解疼痛、水肿等局部症状，并辅以运动疗法、针灸、按摩及中药熏蒸等方法，其中运动疗法以被动运动多见，患者缺乏主动运动的自主积极性。早在1964年，国内就成立了第一个假肢研究所^[4]。随着康复工程的迅速发展，矫形器逐渐被人们所认识与接受，并逐渐成为临床相关科室治疗疾病的重要辅助手段之一。矫形器不但可稳定患肢，制约关节异常活动，减免肢体局部承重，减轻疼痛、缓解肌肉组织痉挛、加速炎症消退以改善肢体功能，还可帮助患侧肢体进行肌肉锻炼，甚至通过牵引作用缓解病变组织对神经的压迫症状，促进疾病愈合。通过矫形器的作用可恢复患者部分生活自理能力，让患者最大程度回归家庭、回归社区、回归社会。经临床实践，发现踝足矫形器尚存在以下缺陷^[5]：①在既往矫形器中，侧重于保护、矫治、稳定、代偿等功能，没有同时可进行肌力训练的矫形装置；②矫形过程中无训练力度的计量显示，患者和医生均无法掌握或指导矫形力度，运动力度过小起不到训练效果，而运动力度过大，则可能对踝部造成负担；③使用国外矫形器价格昂贵，多数患者没有足够的能力承担后期庞大的康复治疗费用。为此，针对上述矫形器存在的不足，课题组已经研究发明了一种矫形结构合理、功能性强、实用性高、同时便于患者掌握和医师指导的可动式踝足关节计量矫形器，并获得国家发明专利。文章在此基础上增进改良措施，应用计算机辅助可动式踝足关节计量矫形器对踝部骨折患者进行康复训练，可动态地从计算机显示屏上观察肌力变化，准确地显示肌力增减的数值。当踝关节跖屈时，弹簧压缩受力，电脑显示屏上可观察到向下的曲线图，当踝关节背伸时，弹簧拉伸受力，电脑显示屏上可观察到向上的曲线图，从视觉上直观地刺激患者进行主动踝关节训练，从而充分调动患者主动训练的积极性，达到充分的治疗效果。课题通过对计算机辅助下可动式踝足关节矫形器的临床疗效研究，探讨该矫形器作为现有康复治疗方法的一个重要组成部分，对踝关节骨折术后关节功能障碍的临床治疗效果。

中国组织工程研究杂志出版内容重点：人工关节；骨植入物；脊柱；骨折；内固定；数字化骨科；组织工程

材料方法

1.1 设计 随机对照试验。

1.2 时间及地点 于 2015年1月至2016年6月在深圳市龙岗中心医院康复科完成。

1.3 材料 计算机1台(型号：HP LE2001w)，数字压力计1台(型号：HF-500KN Digital Force Gaug)，长50 cm、宽4 cm固定带4条，弹簧3根，底座1个，升降装置1个，高温热塑板制作的小腿固定装置1个，脚踏板1个，螺钉数个。本矫形器遵循方便、安全、合理的原则进行组装，与深圳市迪尔康康复辅助器具有限公司共同协作完成，见图1。

1.4 对象

纳入标准：①年龄15-65岁，踝部骨折内固定术后3周，已拆线，切口无感染者；②同意参加本项目临床研究并签署知情同意书的患者^[6-7]。

排除标准^[8-9]：①伴有严重心、脑、肾等重要脏器疾病者；②受伤前踝关节已有严重病变者；③伴有切口感染、治疗区域有皮肤破损、皮肤病者。

中止试验标准：①疗程中有传染病爆发如：肝炎、伤寒等；②高热不退，或需再次手术者；③患者中途拒绝或因病退出试验者^[10]。

选择2015年1月至2016年6月在深圳市龙岗中心医院骨科、康复科门诊及住院的踝部骨折术后患者60例，其中有8例提前主动退出。临床观察52例中男32例，女20例；年龄15-65岁，平均(40.52±11.44)岁；左踝骨折29例，右踝骨折23例。按照随机数字表法分为2组，每组26例。对照组男17例，女9例；平均年龄(39.15±11.47)岁；左踝骨折14例，右踝骨折12例；试验组男18例，女8例；平均年龄(41.88±11.46)岁；左踝骨折15例，右踝骨折11例。

1.5 方法 对照组由深圳市龙岗中心医院康复科同一名康复治疗师进行关节松动术训练。试验组采用计算机辅助下可动式踝足关节计量矫形器训练治疗，由作者指导患者进行踝关节的屈伸训练，见图2。具体操作方法：将矫形器弧形护板固定在小腿后面，将足伸入到下面支架的上方，脚心朝下，足趾置于下方脚踏板上，与下方弹簧连接的是数字压力测力器。当踝关节跖屈时，弹簧压缩受力，数字压力测力器即可显示出踝关节跖屈动作的受力数值(N)，主动跖曲保持3 s后放松。若足背伸时，弹簧拉伸受力，数字压力测力器即可显示出踝关节背伸动作的受力数值(N)，主动背伸保持3 s后放松。通过电脑传输可以在显示屏上直观显示运动训练中肌力大小，见图3。患者在训练过程中通过电脑屏幕波幅反馈，给患者直观的视觉刺激，从而保证患者踝关节每次持续用力地屈曲和伸展，以不引起过度疼痛和肿胀加重为宜，避免用力过度，从而达到主动训练的效果。

2组均采用常规康复疗法及常规口服药物，如骨创治疗仪、中药封包治疗等。每组采取不同的训练方法，每日训练1次，20 min/次，共训练28 d。

1.6 主要观察指标 采取计算机评定的肌力水平、主动关节活动度、Kofoed踝关节评分及目测类比评分进行疗效评定，观察开始训练后第7，14，28天的治疗效果。在进行计算机评定肌力水平时，对所有患者重复测量3次，选取最大值作为标准。Kofoed踝关节评分包括疼痛、功能和活动度3项内容，总分为100分，85-100分为优，75-84分为良，70-74分为及格，低于70分为差。目测类比评分法是用一张疼痛检测卡，上面标有一条长10 cm的标尺，上面标有10个刻度，两端分别为“0”cm端和“10”cm分端，“0”cm表示无痛，“10”cm分表示极度疼痛，数值越大表明越疼痛。

1.7 统计学分析 采用SPSS 16.0统计软件处理数据，计量资料用x(_)±s表示，计数资料比较采用卡方检验，组内治疗前后比较采用配对t 检验，不同时间点的组间比较采用独立样本t 检验，P < 0.05表示差异有显著性意义。

中国组织工程研究杂志出版内容重点：人工关节；骨植入物；脊柱；骨折；内固定；数字化骨科；组织工程

讨论

踝关节损伤原因繁多，任何作用在踝部的直接或间接作用力均可引起踝部扭伤甚至骨折。其中，车祸伤和运动伤是最常见的损伤原因。踝关节扭伤占所有运动损伤的14%-23%^[14]，外侧韧带损伤约占踝关节韧带损伤的80%^[15]。踝关节损伤发生率居高不下，Hao等^[16]调查发现美国每天约有23 000例踝部扭伤的患者，Kannus等^[17]对芬兰某医院60岁以上的踝关节骨折的患者发病率进行了统计学分析发现，自1970年到2000年之间，踝部骨折发病率增加319%，在接下来的10年间发病率仍在不断上升，并通过回归方程分析，截止到2030年踝关节骨折发生率会比2000年增加3倍。踝关节骨折好发于男性，但年龄超过50岁，往往好发于女性^[18-19]。此外，早在1998年就有人发现，在踝关节骨折的患者中，髋关节和脊柱骨折的风险性也相应增加^[20]。临床上根据骨折类型或患者个体情况，可采用保守治疗或手术治疗的方法，但并没有统一治疗方案^[21-22]。保守治疗的措施常采用石膏或夹板外固定，并辅以内服或外用药消肿、缓解疼痛，手术治疗方法常用螺钉和钢板等材料根据不同的骨折类型采取不同的切开复位内固定术，以及近年来逐渐发展起来的关节镜治疗，在踝关节损伤的治疗中使用率逐年增加^[23-24]。手术治疗的适应证目前仍存在较多争议，在过去相当长的一段时间内，临床医生常将踝关节骨折块的数量作为是否需要手术的指针，后来人们发现外踝的稳定是决定踝关节稳定性的关键，在实际临床诊疗中，临床医生往往根据踝关节的稳定性，选择治疗方案^[25-27]。

Ramsey等^[28]做了一个经典的实验，他们通过生物力学分析发现，若距骨解剖位置横向外移1 mm，最大可致使胫距关节接触面减少42%，至今骨科仍将这个实验作为强调踝关节骨折要达到解剖复位的重要根据。因为正常的踝关节极少发生退行性关节炎，当踝关节损伤，解剖关系及功能重建后，生物力学平衡遭到破坏，极容易发生关节炎，约30%患者可遗留慢性踝关节不稳^[29-30]。虽然手术能够更好的恢复踝关节的解剖结构，为后续的康复治疗打下基础，但术后，即使骨折愈合良好亦可能出现肢体功能障碍，如疼痛、肿胀、关节僵硬、肌肉萎缩及关节活动范围受限等^[31]。

本课题研究中对照组采用关节松动训练，如从前表3中可见，对照组患者经过关节松动训练术后，患者Kofoed评分及目测类比评分较训练前改善，表现为疼痛减轻，可在腋杖帮助下部分负重行走，部分患者可以达到无辅助性负重行走，关节活动度较训练前有所改善。从前表4中可见，关节松动训练术后，踝部计算机评定的肌力较训练前有所提高，踝关节背伸及跖屈活动主要靠小腿胫骨前肌及小腿三头肌收缩完成，即小腿肌群肌力较训练前有所增强，虽然在进行踝部关节松动术训练时，主要进行的是被动运动训练，但同时也有辅以部分抗阻训练，也可使小腿部肌肉力量有所提高。从前表5中可见，关节松动训练术后踝关节活动度较前明显提高，在手法操作过程中治疗师根据患者不同的损伤情况对踝部周围组织进行松解、放松紧张肌肉，以改善血液循坏，增加关节液流动，营养关节，同时对关节及周围组织采用不同等级手法进行牵拉，活动关节，进一步松解粘连组织，改善关节活动度。有研究发现，运动疗法越来越得到康复医务工作者的重视，负重、抗阻、超负荷等运动训练均可产生成骨效应，加速骨折断端愈合^[32-33]。Dehghan等^[34]对踝关节骨折术后的患者进行生物力学分析，发现内固定术后早期予以负重训练有助于疾病早日恢复，且不会影响内固定的稳定性或引起骨折移位及新发骨折。此外，Sarmiento等^[35]在动物实验中，通过组织学和影像学分析发现，术后给予骨折处轴向的应力不仅能加速组织细胞生成，缩短骨折愈合时间，还可以增加组织的强度。所以，关节松动技术在改善踝关节活动度中起着不可或缺的作用，通过关节手法可减轻疼痛，改善关节活动度，并可增强踝关节稳定性，是治疗踝关节功能障碍一种非常实用、有效的手法操作技术^[36-37]。

本课题中试验组采取的是深圳市龙岗中心医院康复科自主研发的计算机辅助下可动式踝足关节计量矫形器进行训练，从表3中可见，经本矫形器训练后，患者Kofoed评分及目测类比评分较训练前明显改善，表现为无明显疼痛感或行走时开始疼痛或偶尔负重性疼痛，大部分患者可以不用骨科支具进行无辅助性行走，提高了患者日常生活自理能力。从表4中可见，经本矫形器训练后患者踝部计算机评定的肌力较训练前明显提高，在训练过程前，根据患者不同高度调整矫形器的位置，指导患者将前脚掌置于脚踏板上，此时与脚踏板连接的弹簧不受力，当踝关节背伸时，弹簧拉伸受力，保持3 s后放松，再跖屈踝关节，此时弹簧压缩受力，保持3 s后放松，在踝关节背伸和跖屈过程中均受到弹簧的阻力，属于抗阻运动。此外，在保持3 s的同时进行了等长肌力训练，进一步训练了小腿肌力。从表5中可见，经本矫形器训练后踝关节活动度较前有所提高，患者进行主动抗阻背伸及跖屈活动的过程中，同时使踝关节周围粘连组织松解，改善了踝关节活动度。

近年来，计算机辅助设计与制造学科(Computer aided design and manufacturing CAD/CAM)随着计算机的飞速发展应运而生，CAD/CAM已经广泛应用于建筑设计、电子机械工程、航天航空、组织工程等领域，20世纪80年代初CAD/CAM逐渐在矫形器行业中应用，经过各国学者数十年的研发，可应用CAD/CAM制作各种矫形器，如利用3D打印技术或快速成型技术制作可植入的生物假体、支架，以及量身定制不同类型的假肢等，使CAD/CAM在矫形器领域中有了很大的进步^[38-39]，Cobetto等^[40]应用CAD/CAM结合有限元模拟分析用于矫正青少年特发性脊柱侧突取得了良好的临床效果。20世纪90年代，美国、德国等发达国家已经从足底矫形器CAD/CAM的研发阶段进入应用阶段，然而国内矫形行业仍多用传统手工制造，与发达国家相比仍存在着较大的差距。

矫形器通过力的作用，可改变神经肌肉和骨骼系统的机能特性或结构，以预防、矫正畸形，增强、补偿功能，随着康复医学的不断发展，矫形器越来越多地被人们所认识和接受。但由于矫形技术专业性要求较高，涉及知识面广，需要结合患者不同情况进行个性化定制，以及长期以来，中国矫形器事业与医院相关临床科室缺乏交流合作，导致中国矫形器的发展与仍然远远落后于发达国家。近年来，矫形器的治疗作用逐渐引起临床相关科室的关注，使矫形器在临床中的使用率逐渐增加，其中踝足矫形器是最常用的矫形器之一，但目前多用于矫正偏瘫患者、脑瘫患儿或脊髓损伤患者的足下垂畸形，纠正偏瘫步态效果好。用于踝关节骨折术后功能障碍的矫形器较少见，且在临床实践中，现有的踝足矫形器往往需要对骨、关节长期固定和矫正，不能进行可动式关节活动。其次，矫形过程中无具体数据显示，医生和患者均无法掌握或指导力度，运动力度过小达不到训练的效果，而运动力度过大，则可能对踝关节造成负担。本发明针对以上矫形器存在的不足，根据临床实践自主研发提供一款矫形结构更加合理，功能更加精确，且便于医师指导、患者掌握力度的计算机辅助下可动式踝足关节计量矫形器。将踝足矫形器训练与计算机结合，一方面，在训练的过程中可以通过计算机直观动态反应，还可以观察到踝关节主动运动时背伸和跖屈的肌力变化，准确地显示肌力增减的数值，相对于传统的徒手肌力检查，对肌力的微小变化更具有敏感性，更能客观评定肌力恢复情况。另一方面，在整个训练的过程中，有直观的视觉反馈，可充分调动患者的主动积极性，并可自我掌握训练力度，在有效的时间内达到充分的训练效果。

综上所述，本研究发明计算机辅助下可动式踝足矫形器的优点主要包括：①不仅可训练踝部肌力，改善踝关节活动度，还可准确测量出每次跖屈和背伸时作用力的大小；②本矫形器的测力装置是用牛顿为单位表示的，可动态地显示出肌肉主动收缩时所产生的作用力的大小，客观详细地对肌力的恢复情况进行评定；③患者和治疗师可同时掌握训练力度，不会因过度用力使肌丝过度拉长而撕裂，同时在训练过程中又打破了粘连病理过程；④在训练过程中可从电脑显示屏上反映出每次背伸和跖屈时作用力的波幅，通过直观的视觉反馈刺激，便于调动患者主动训练的积极性，也可自我掌握训练力度，在有效的单位时间内达到充分的治疗效果。

中国组织工程研究杂志出版内容重点：人工关节；骨植入物；脊柱；骨折；内固定；数字化骨科；组织工程

计算机辅助下可动式踝足关节计量矫形器的临床应用

Clinical application of the computer-aided movable and measurable ankle-foot orthosis

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