하지 보조기 보조기 중에서 하지에 사용하는 보조기를 총칭하는 것. 재활분야에서 가장 많이 사용되는 보조기이다

1. 하지 보조기의 착용목적 체중을 지지하여 체중부하를 경감 관절을 똑바르게 유지(신체분절의 정렬유지) 기형의 예방과 교정 불수의적인 동작 조절 질병 또는 상해를 입은 관절의 보호(고정) 약해진 근육을 돕거나 대신한다 보행을 보조하기 위함 궁극적인 목적 : 환자를 조기 기동할 수 있게 한다

하지 보조기 제작 전 검사내용 근력검사 운동범위검사 신경학적 검사 보행검사

2. 하지보조기의 일반적인 구성 엎라이트(upright) - 신체의 장축을 따라 평행하게 구성 - 내측 엎라이트는 가죽으로 씌워진 반원형의 쇠로 만들어진 고리로 외측 엎라이트와 연결 Shoe, Foot plate 보조기 부착물(brace attachment) - 벨트, 버클, 벨크로 등으로 내외측 엎라이트 연결

3. 하지 보조기의 기본적인 원리 3점압의 원리 (three point pressure principle) - ex) 휘어진 못을 똑바로 펼때 - 두 점의 압력과 그와 반대되는 방향의 한 점

3점압의 원리 계속 경추를 지지하기 위한 보조기는 턱과 후두골의 두 점과 그 반대압은 목을 아래로 누르는 중력과 무게 3점압의 원리 계속 경추를 지지하기 위한 보조기는 턱과 후두골의 두 점과 그 반대압은 목을 아래로 누르는 중력과 무게 흉추를 과신전하기 위한 체간코르셋(trunk corset)은 흉골과 장골의 두 점과 그 반대압은 흉골 뒷부분에서 앞으로 미는 힘 대퇴장골(iliofemoral) 부위를 뒤로미는 보조기는 대퇴골의 원위부와 장골의 두 점과 그 반대압은 천골부위에서 앞으로 미는 힘 하지를 신전하기 위한 보조기는 대퇴와 하퇴 후면의 두 점과 그 반대압은 무릎 전면에서 뒤로 미는 힘 발바닥에서 위로 미는 두 점과 그 반대압은 거골하퇴 복합체(talocruralis complex)가 아래로 미는 체중의 힘

4. 재료 쇠(steel )와 가죽, 플라스틱이 기본 재료 열경화성수지 : 페놀수지, 요소수지 듀랄루민(알루미늄합금), 스테인레스 사용 최근에는 열경화성 및 열가소성 플라스틱 사용 열경화성수지 : 페놀수지, 요소수지 열가소성수지 : 폴리프로필렌(하지보조기에 주로사용), 폴리에틸렌(의수족제작) 좋은 재료의 조건 - 가볍고, 강하며, 내구성이 있어야 한다

5. 하지 보조기의 종류 하지의 관절에 따라서 다음과 같이 분류함 AFO(ankle foot orthosis): short leg brace 족관절의 운동을 조절하는 보조기(BK Or.) KAFO(knee ankle foot Or.): long leg br. 슬관절과 족관절의 운동을 조절(AK Or.) HKAFO(hip knee ankle foot Or.): long leg br. With pelvic band) 고관절, 슬관절, 족관절의 운동 조절 KO(knee Orthosis) 슬관절에 이상이 있는 경우 사용하는 보조기

3-1 단하지 보조기(AFO, SLB,BK-orthosis) 적용 - 족관절이나 발의 기형 교정 및 예방 - 족관절에 받는 체중부하 감소 - 족관절의 불수의 운동 조절

단하지 보조기의 구성 1) 구두(shoe) 2) 구두 부착물 – stirrup, califer, shoe insert 3) 족관절(joint) 4) 엎라이트(upright) 5) 밴드와 커프(band and cuff) 6) 스트랲(strap) - 거골하관절에서 나타나는 외반과 내반을 고정하기 위함

3-1-1 구두 재료: 가죽 조건 - 주로 소가죽을 사용 - 튼튼하고 족형과 맞아야 함 - 신거나 벗기 편해야 한다

3-1-2 구두 부착물 스티렆(stirrup, 등자) 1) 고정형 스티렆(그림 4-12, 103p.) 고정형, 분리형, 캘리퍼, shoe insert 1) 고정형 스티렆(그림 4-12, 103p.) U자 모양의 말말굽처럼 생긴 강철판 구두의 본창(sole)과 굽(heel)사이에 부착 구두와 엎라이트 연결 상단은 보조기의 족관절을 이루는 부분 단하지 보조기에 적용하는 가장 일반적인 것

장점 : 단점 : 구두와 완전히 고정되어 견고하다 내구성이 있다. 무게가 가볍다(분리형에 비해) 해부학적 족관절과 보조기의 족관절이 일치 단점 : 구두 교환시 구두바박에 고정된 쇠못을 빼야 한다. 신고 벗기가 힘들다.

2) 분리형 스티렆(split stirrup) 그림 4-13 사각형의 납작한 통로가 뚫린 금속판을 구두에 고정시키고 그 안으로 스티렆의 양쪽을 떼었다 붙였다 할 수 있게 되어 있다 장점 : 구두를 신고 벗기가 편하다 다른 구두로 쉽게 바꾸어 신을 수 있다 인체의 족관절과 보조기의 족관절 위치가 같음

단점: 고정형에 비해 구조가 복잡하여 무겁다 내구성이 적다 구두와 엎라이트 사이가 벌어질 우려가 있다 구두 밑에서 잡음이 발생할 우려가 있다

3) 갤리퍼(caliper) 그림 4-15 원통형 파이프를 금속판에 부착하여 구두 밑바닥에 부착하여 파이프와 엎라이트를 연결 장점 : 구두교환이 용이 단점 : 고정형보다 무겁고 갤리퍼가 빠지기 쉽다 인체의 족관절과 보조기의 족관절이 일치하지 않는다 거의 사용되지 않고 있음

4) Shoe insert(metal arch plate) 신발을 벗고 출입하는 환경에 편리함 그림 4-16 Shoe insert나 foot plate 를 사용하여 보조기가 신발안쪽에 들어가도록.. 재료 : - 플라스틱, 금속, 가죽을 씌운 금속 발의 형태와 맞게 만들시 용이한 플라스틱이 주로 사용 압박으로 인해 욕창 발생 가능 변형형태인 sandal insert : 뇌성마비 환자의 비복근 단축으로 뒤꿈치가 바닥에 닿지 않은 경우에 사용(그림 4-18.)

3. 보조기의 족관절(mechanical ankle joint) 보조기의 족관절은 인체의 족관절과 일치되어야 하며 보조기의 족관절은 피부에서 약 3~9mm 정도 떨어져 있어야 한다. 보조기 족관절이 종류(그림 4-19) 가동 족관절(free motion ankle joint) 제한 족관절(limited motion ankle joint) 운동보조 족관절(assist motion ankle joint)

1) 가동 족관절(free motion ankle joint) 용도 족관절의 내외측 안정성(medio-lateral stability)이 필요할 때(ankle sprain) Eversion(외반)과 inversion(내반)은 할 수 없고 dorsiflexion(배측굴곡)과 plantar flexion(족저굴곡)만 허용된다 족관절에는 이상이 없으나 슬관절 병변으로 장하지 보조기(AK Or.)를 필요로 할 때 금지 족관절의 배측굴곡근이나 족저굴곡근이 약할 때 또는 균형을 이루지 못할 때 사용금지

2) 제한 족관절(limited motion ankle joint) Anterior stop(dorsiflexion stop) 그림 4-19b Posterior stop(plantar flexion stop) 그림 4-19C Double stop(limited ankle stop) 그림 4-19d

Anterior stop plantar flexion(족저굴곡)은 허용 dorsiflexion(배측굴곡) 은 제한 용도 족저굴곡근이 약할 때 경골신경마비로 calcaneus gait(종골보행)를 할 때 배측굴곡이 제한되어 있어서 낮은 의자에서 일어날 때 언덕을 올라갈 때 불편

Posterior stop 족관절 배측굴곡(ankle dorsiflextion)은 허용, 족저굴곡(plantar flexion)제한 용도 Dorsiflexion이 약할 때 비골신경마비로 하수족(foot drop)되었을 때 첨족변형(equinus dorformity)을 교정 발 관절이 오그라져 발뒤꿈치가 땅에 닿지 않는 발의 변형상태. 대개는 배굴근(背屈筋)과 저굴근(底屈筋)의 견인력의 균형이 잡히지 않아 생긴다 단점?

Double stop 보조기의 족관절의 족저굴곡과 배측굴곡의 운동범위를 5도에서 10도정도 허용 좌골신경(sciatic nerve)이 손상되어 족관절의 배측굴곡근이나 족저굴곡근이 모두 약하거나 마비되었을 때 단점? 계단 또는 비탈길을 오르내릴 때 불편하다

(3) 운동보조 족관절 족관절의 배측굴곡근이 약하거나 마비되었을 때 그 동작을 대신하여 보조하도록 고무줄, 스프링, 철사, 플라스틱을 이용 Klenzak joint : 그림 4-21 Wire spring dorsiflexion assit Double action ankle assit Dorsiflexion foot brace Plastic below knee orthosis

Klenzak joint 스프링의 작용으로 족관절의 배측굴곡을 도와주는 관절 비골신경마비로 족관절이 foot drop되었을 때 사용 Posterior stop보다 자연스러운 보행이 가능 상위 운동신경원(upper motor neuron)에 장애가 있는 자에게는 적용금지 스프링이 calf muscle을 신장시켜 경련성마비(spasticity)와 간대경련(ankle clonus)을 더욱 증가 그림 4-21

Wire spring dorsiflexion assist Wire AFO라고도 한다 피아노줄과 같은 강철로 된 강선으로 스프링의 역할을 하여 배측굴곡을 보조한다 구두에 쉽게 부착하여 사용가능 가격이 저렴, 조작이 간단, 기성품으로 되어 있다 그림 4-22

Double action ankle assist 그림 4-23 보조기의 족관절 내에 두 개의 스프링이 있어 스프링의 강도에 따라 족관절 배측굴곡 또는 족저굴곡의 작용을 보조 앞쪽 스프링 : 중간입각기에 족관절을 누름 뒤쪽 스프링 : 발끝떼기시에 족관절의 족저굴곡을 돕는다.

Dorsiflexion foot brace 그림 4-24 발의 중족골 부위와 하퇴의 상단 부위를 가죽밴드로 감싸고 하퇴밴드 앞쪽과 중족골 밴드의 발등쪽을 탄력밴드로 연결하여 족관절의 배측굴곡을 도와주도록 고안된 것 값이 싸고 편리하지만 외형이 아름답지 못하고 거추장스럽다 거의 사용되지 않는다

Plastic below knee orthosis 그림 4-25 플라스틱의 되튀기는 힘을 이용하여 약간의 배측굴곡을 가능케 한 것

4. 엎라이트(upright, 지지대) 내측과 외측으로 제작 하퇴의 외형에 맞게 제작 피부와는 3~9mm정도 거리를 둠 하지보조기의 족관절이 상방으로 계속연장되어 비골골두(fibula head)의 약 1.5~2.0cm 떨어진 곳까지 연장 (비골신경 압박하지 말 것)

Upright의 종류 One posterior upright One lateral upright One medial upright

One posterior upright 하퇴 뒤쪽으로 하나의 엎라이트가 사용된 것 그림 4-26 성장기에 있는 어린이의 경우 엎라이트를 늘려줄수 있도록 제작 권장

One lateral upright 하퇴의 외측에 엎라이트를 달아서 발이 내측으로 쏠리는 것을 방지 그림 4-27a 발의 valgus deformity(외반기형)를 교정하기 위하여 valgus strap을 달아서 외측 엎라이트에 고정할 수 있다

One medial upright 하퇴의 내측에 한 개의 엎라이트를 달아서 발이 외측으로 쏠리는 것을 방지 그림 4-27b 발의 varus(내반족) deformity를 교정하기 위하여 varus strap을 달아서 내측 엎라이트에 고정시킨다(그림 3-19 30p)

5. 밴드와 커프(band & cuff) 휄트재료로 만든 제품 밴드 내측 엎라이트와 외측 엎라이트를 연결하는 폭 2.5~4cm 정도인 반원형의 금속판으로 된 것 강철이나 듀랄루민과 같은 단단한 금속으로 제작하며 압력의 분산을 위하여 스펀지 또는 휄트 등을 넣어 가죽으로 씌운다 휄트재료로 만든 제품

Cuff Half cuff 종아리만을 둘러싼 금속밴드 Full cuff 가죽으로 전면까지 바클이나 벨크로로 연결되어 있는 가죽커프

6. 스트랩(strap) 발목이 외측과 내측으로 쏠리는 현상을 방지하기 위한 것 그림 4-28,29 외반스트랩(Valgus strap) 내반스트랩(Varus strap)

외반스트랩(Valgus strap) 구두의 내측에 부착되어 있으며 내측을 끌어당겨 외측 엎라이트에 고정시키는 T형 또는 Y형 넓은 가죽 끈이다 그림 4-28 Flexible valgus deformity(유연성외반변형)를 교정하기 위한 것으로 발의 내측으로 쏠리는 체중부하를 외측으로 이동하여 발이 체중부하를 정상적으로 받게 하기 위한 것

내반스트랩(Varus srap) 구두의 외측에 부착되어 있으며 외측을 끌어당겨 내측 엎라이트에 붙들어 매는 T형 또는 Y형 넓은 가죽 끈이다 그림 4-29 발의 flexible varus deformity(유연성외반변형)를 교정하기 위한 것으로 발의 외측으로 쏠리는 부하를 내측으로이동하여 발을 편안하고 체중부하를 정상적으로 받게 하기 위한 것 Valgus 또는 varus 를 조절하기 위하여 pad를 대는 경우도 있음(그림 4-30)