肩关节吊带创新设计：从三角巾到多功能矫形器的功能演进与临床意义

《Precision Nutrition》：Assessing prosthetic functionality and satisfaction in Malaysian lower limb amputees: A cross-sectional study

本综述系统阐述了肩关节吊带从传统三角巾到新型多功能矫形器的设计演进。研究通过五个技术阶段（生理参考位、同侧肩部悬吊、简易束带设计、防滑脱机制、防肩带移动），解决了传统固定方式导致的手部功能受限、颈部疼痛、束带松动等问题。新吊带基于Kapandji生理参考位（肩关节30°内旋位）优化了盂肱关节（scapulohumeral joint）契合度，实现了旋转袖（rotator cuff）肌群平衡，同时允许前后摆动运动（pendulum motion），兼具固定悬吊与早期康复训练功能。

　　

摘要

本研究在传统三角巾功能基础上开发了具有多重功能的肩部矫形器。三角巾原本将前臂固定于腹前、从颈部悬吊手臂，并从颈部到腕部进行整体固定。新设计基于此肢体位置进行了多阶段改进：第一阶段将肩关节旋转从极端内旋改为30°内旋的Kapandji生理参考位（屈曲/伸展0°、外展/内收0°、旋转30°内旋位），实现了手部部分功能使用；第二阶段将吊带结点从颈部移至同侧肩部上方，避免颈部疼痛；第三阶段采用肘垫和束带替代Velcro魔术贴，防止结点松动；第四阶段通过扭曲束带形成肩部和前臂双环结构，防止肩关节外旋时吊带滑脱；第五阶段在肩部和腋窝外侧增加束带，避免因肩胛骨运动导致吊带脱落。由于肱骨头存在30°后旋，将肩关节固定于30°内旋位可改善盂肱关节契合度并实现旋转袖肌群平衡。同侧肩部悬吊还能对抗重力，减轻旋转袖等内在肌群的负荷。允许前后摆动运动不仅可稳定躯干，还可用于早期活动度训练。该吊带已发展为兼具固定和悬吊功能的设备。

引言

肩部矫形器主要用于支撑上肢重量并保护肩部免受创伤性手臂运动损伤。三角巾虽价格低廉、易于获取，适用于临时急救，但日常使用存在明显缺陷：患者无法使用手部，且结扣易松动需频繁调整。

肩部损伤通常需要较长愈合周期，肌腱修复和增殖期约6周，重塑期可持续数月。这就产生了长期固定需求与关节挛缩风险之间的临床矛盾。若固定不牢，患者试图松动三角巾并活动上肢时，容易发生侧向摆动等危险动作，不仅影响姿势维持，还会对康复产生负面影响。

因此，本研究旨在保留三角巾固定悬吊功能的基础上，通过技术改进解决上述问题，开发具有临床实用性的新型矫形器。

技术方法

传统三角巾佩戴时前臂置于腹前，肩关节内旋，布端在颈后打结。这种固定方式范围广泛（从颈部到手腕），且腋下手部无法使用。

相位1：生理参考位

将患肢固定位从腹前改为体侧，允许手部功能使用。肩关节旋转从极端内旋改为Kapandji生理参考位（屈曲/伸展0°、外展/内收0°、旋转30°内旋位）。该30°内旋位参考了人类进化过程中因直立行走和双手携物形成的肩胛骨形态特征。

相位2：同侧肩部悬吊

为避免颈部疼痛，将布料结点从颈后移至同侧肩部上方，使上肢更有效地从肩部悬吊。

相位3：简易束带与肘垫

连接方式改为魔术贴，制作由肘垫和束带组成的简易吊带确保结点不松动。吊带采用适当硬度的织物材料，简化了佩戴流程。

相位4：避免手臂运动导致滑脱

若束带为单环结构，肩关节外旋时前束带外移会导致吊带越过肱骨头从肩部滑落。新设计将束带扭曲形成两个环，分别穿过肩部和前臂。前束带在前臂的附着点（尺侧）比后束带（桡侧）更靠近肱骨，前束带与上臂平行，通过扭曲适应外旋运动，防止吊带脱落。

相位5：避免肩带移动导致滑脱

在吊带外侧增加绕经肩部和腋窝的新束带。该设计将束带向颈部移动约1英寸，减少肩胛骨垂直移动，防止吊带下滑。

结果

三角巾悬吊时手指位于健侧腋下，上肢运动方向为冠状面，手部无法使用；而新吊带使手面向前方，患者可将书籍、方向盘等物品置于触手可及处，实现日常生活功能。

同侧肩部悬吊避免了三角巾常见的姿势坍塌问题，允许手臂被垂直上提。新增的束带机制消除了钟摆运动过程中的束带滑移现象。

讨论

系列设计改进使新吊带具备生理参考位、同侧肩部悬吊和简易钟摆运动特征，同时具有治疗获益潜力。因肱骨头存在30°后旋，30°内旋位可改善盂肱关节契合度。当前参考位采用30°内旋（而非0°）兼顾了手部使用舒适度优势。

在冈上肌撕裂修复的尸体模型中，肩胛轴方向呈中立位（接近30°内旋的生理参考位）。实验显示内旋时后缝合张力为前缝合张力的10倍以上，而外旋时前缝合张力显著增加，中间旋转位则无张力失衡。这与Kapandji提出的生理参考位是旋转肌群平衡点的观点一致。但该模型仅针对冈上肌单一撕裂，合并肩胛下肌前撕裂或冈下肌后撕裂时最佳旋转角度可能改变。

对于肱骨近端骨折，手臂内旋时大结节骨块可能相对于肱骨头向后移位，而中立位肩部固定器能更好维持对线。全肩关节置换术后，中立位悬吊在术后2周缓解夜间疼痛方面比内旋位悬吊更有效。

肌电图研究显示，手臂悬吊时冈上肌（非三角肌）动作电位增加。生物力学模型表明，从颈部或健侧悬吊上肢的半吊带或臂带无法推动肱骨向上，而从同侧肩部悬吊肘部的吊带因作用线更接近上臂重心，可推动上肢上举。新吊带还能减轻旋转袖和关节囊的机械应力，可能有利于组织修复。

Codman练习是盂肱关节的早期活动度训练方法，通过健侧手臂支撑身体并前屈躯干，进行钟摆运动以拉伸肩带。但肌电图分析发现，肩部病变患者在进行Codman钟摆练习时无法放松，冈上肌和上斜方肌活动度异常增加。相比之下，新吊带因限制侧向摆动且支撑肘部，患者进行钟摆运动时的风险显著降低。

通过三角巾设计改良，新吊带在佩戴性、舒适度、稳定性和活动性方面均实现优化：支持单人佩戴、允许手部功能使用、适配个体体型、实现无侧摆的前后摆动，同时在外观上保持良好姿势并提供色彩图案选择。

局限性

该矫形器作为固定悬吊设备，虽获得新特性，但其在真实临床环境中的有效性仍需进一步验证。

资助

作者声明未获得本研究的研究、作者身份和/或出版的任何财政支持。研究未涉及人类或动物，因此不适用伦理批准。

利益冲突声明

作者声明在研究、作者身份和/或出版方面无潜在利益冲突。