상지 의지학

상지 의지학

1. 상지 의지에 관한 기본적인 사항

가. 상지 의지란

선천적 결손, 질병 또는 사고로 인한 절단 등으로 상지의 일부 또는 전부를 상실하였을 때, 미관상 보기 좋고,

편안하며, 최대의 기능을 할 수 있도록 사용하는 인공적인 대체품을 말한다.

나. 상지 의지의 기능

1) 상지의 결손 부분을 외형적으로 대체한다.

2) 상실된 상지기능을 보완한다.

3) 절단 초기에는 절단단의 성숙과 치유를 돕는다.

다. 절단단의 종류

절단부의 퍼센트에 따라 다음과 같이 나뉜다

절단단 길이 X 100/정상측 전완길이 = 절단단의 %

1) 수부절단

2) 완관절 이단

3) 전완부 절단

장 전완 절단/단 전완 절단/극단 전완 절단

4) 주관절 이단

5) 상완부 절단

표준 상완 절단/단 상완 절단/ 상완경 절단

6) 견관절 이단

7) 견갑-흉곽간 절단

라. 상지 의지의 길이 결정

상완부의 길이는 상완골 외측 상과의 위치와 팔꿈치 관절의 중심축이 일치하도록 같은 길이로 한다

그러나 전완부에서 후크까지 길이는 보통 건측보다 짧으며, 모지 끝까지의 길이와 동일하도록 되어있다.

양측 상지 절단의 경우에는 건측과 비교할 수 없으므로 보통 Carlyle index를 사용한다.

이것은 신장을 기준으로

상완길이 A = 0.19 X 절단자의 신장

전완길이 B = 0.21 X 절단자의 신장

으로 계산한다.

마. 상지 의지의 종류

기능적 분류

(1) 미용용 의수 (2) 작업용 의수 (3) 기능용 의수

절단 부위별

분류

(1) 수부의수 (2) 완관절 이단 의지 (3) 주관절 하부 의지 (4) 주관절 이단 의지

(5) 주관절 상부 의지 (6) 견관절 이단 의지 (7) 견갑-흉곽간 의지

2. 절단 부위별 의수

가. 부분 의수(Partial hand prosthesis)

외견을 좋게 하고, 민감한 부위를 보호하며, Grasp을 좋게 할 목적으로 처방된다.

미용용 부분 의수와 기능용 부분 의수가 있다.

나. 전완 의지 및 완관절 이단 의지

Transradial or (Below - Elbow) Prosthesis and Wrist disarticulation prosthesis

구성요소(Component)

1) 말단 장치(Terminal devices - TDs)

말단장치

(VO:수의적 열림식/VC:수의적 닫힘식)

(1) Dorrans hook(VO)

(2) Dorrance 중작업용(VO)

(3) APRL hook(VC)

(4) 오토 복 후크(VO)

(5) 일본 후크( VO)

(6) Dorrance Hand(VO)

(7) 베커 메카니칼 핸드(VO)

(8) 오토 복 핸드(VO)

(1) 수동 말단 장치 (Passive TDs)

(가) 수동수 (Passive hand) : 미용목적으로 처방된다

(나) 유연한 수동 말단 장치 (Flexible passive TDs)

장갑 모양의 말단 장치로 구기 운동시 충격을 흡수, 저장 하였다가 에너지를 방출 할 수 있다.

(2) 능동 말단 장치(Active TDs)

손의 파악 기능을 대신하는 말단 장치이다.

그러나 감각 생체되먹이기와 각 손가락의 개별적 움직임이 없기 때문에 능숙한 조작은 불가능하다.

(가) 후크(Hooks)

* 종류

- 수의적 열림식 후크(Voluntary-opening hook) = (VO hook)

- 수의적 닫힘식 후크(Voluntary-opening hook) = (VC hook)

* 특징

- 수의적 열림식 후크가 수의적 닫힘식 후크보다 기계적으로 단순하고, 조작하기 쉽고,

기능과 크기가 다양하여 많이 사용 된다.

- 의수에 비해 값이 싸고, 내구성이 좋으며, 가볍다.

- 작은 물건을 집는데 유리하다.

(나) 의수(Hands)

* 종류

- 수의적 열림식 의수(Voluntary-opening) = (VO hand)

- 수의적 닫힘식 의수(Voluntary-opening) = (VC hand)

* 특징

- 엄지, 시지, 중지의 3개의 손가락으로 구성되어 있어

수장파악(parmar prehension)이 가능하다

- 4, 5번째 손가락은 수동적으로 작용한다.

- 후크에 비해 미관상 좋고, 크고 둥근 물체를 집는데 유리하지만, 무겁고 부피가 크다.

(다) 전동 조절 말단 장치

- 센서 의수

- 그리퍼

- 시너제틱 프리헨서

2) 손목장치(Wrist unit)

(1) 마찰형 손목 장치(Wrist friction units)

고무 또는 솔에 의한 마찰저항을 사용하여 외내, 회외전 위치를 조정하도록 고안되었다

(가) 면 마찰식

(나) 축 마찰식

(2) 즉시 교환형/제륜형 손목 장치(Quick disconnecting/locking wrist units)

의수를 쉽게 교환할 수 있도록 고안 되었으며 한가지 이상의 말단 장치를 사용하는 사람,

완관절 회전을 허용하지 않는 작업을 하는 사람에서 적당하다.

건측손으로 회내와 회외의 위치를 정한 후 잠근다.

(3) 손목 굴곡 장치(Wrist flexion units)

주로 양측 상지 절단 환자에서 잔여지가 더 길고 양호한 쪽에 사용된다.

세면 식사 면도와 같은 신체의 중앙부에서의 활동을 위해 사용한다.

버튼을 눌러 조정하면 완관절을 0, 25, 50도 굴곡 위치에 고정이 가능하다.

(4) 손목 회전 장치(Wrist rotation unit)

전자 손목 회전 장치도 있으며, 전완 소켓과 말단 장치 사이에 공간이 필요하다.

손 목 장 치

1) 면 마찰식 마찰형 손목 장치

2) 축 마찰식 마찰형 손목 장치

3) 즉시 교환형/제륜형 손목 장치

4) 솔목 굴곡 장치

5) 손목 회전 장치

3) 소켓(Sockets)

완관절 이단과 전완부 절단 환자에서 소켓의 종류는 현가 장치형과 잔여지의 길이로 결정된다.

모든소켓은 이중구조(double wall)로 구성되며, 내부 구조는 잔여지와 완전 접촉되는 부위이며,

외부구조는 반대측의 전완 길이와 모양에 따라 형성된다.

소켓 상단의 하부는 주두(olecranon)까지 덮도록 하며, 잔여지가 짧을수록 소켓 상단의 상부는

주관절에 가까워져서 주관절 주름까지 덮는다.

즉, 전완의 회외와 회내의 운동범위는 잔여지의 길이에 비례하므로 완관절 이단 환자에서는 소켓 상단의

상부는 50%까지만 덮어 회내와 회외가 원활이 이루어지도록 한다.

단 전완 절단에서는 소켓 상단의 상부는 상완이두근건에 일치 시켜야 하며 경우에 따라서는 주관절 굴곡을

정상 운동 범위까지 할 수 있도록 소켓 상단 상부를 V자 형태로 하여 잔여지가 소켓에 편안히 걸리게 한다.

이러한 높이 결정은 잔여지의 길이, 잔여지의 근육 정도, 잔여 운동의 범위와 강도, 잔여지의 절단 단면의

형태에 따라 달라지게 되며 이러한 것은 의지 제작자의 경험, 숙련된 기술에 따르게 된다.

ISNY 유연한 소켓은 투명한 폴리에틸렌과 내외측의 가느다란 판으로 구성된 소켓으로 기능적이고,

편안하며, 감각 피드백이 뛰어난 장점이 있다.

(1) 하네스 현가 소켓(Harness-suspended socket)

- 소켓을 현가하기 위해 하네스를 사용한다.

- 하네스는 상완 커프(arm half-cuff)또는 삼두근 패드(triceps pad)에 연결된다.

- 상완 커프와 삼두근 패드는 소켓의 현가, 안정성에 도움이 되며, 제어 케이블의 반응점으로 작용한다.

(2) 자가 현가 소켓(self-suspended socket)

- 하네스 현가소켓보다 더 대중적으로 사용된다.

- 하네스를 현가의 목적으로 사용하지는 않지만 말단 장치를 조절하는데 사용된다.

* Supracondylar brim suspension = 경상돌기가 돌출된 완관절 이단 환자에서 사용한다.

* Sleeve suspension = 라텍스 고무, 탄력 슬리브, 네오프렌 등을 사용하여 제작한다.

* Supracondylar brim suspension

@ 상완의 상과(epicondyle)와 주상(olecranon)을 완전히 감싼다.

@ 전완의 회전이 이루어지지 않으며, 굴곡도 제한되지만 힘과 안정성이 월등하게 좋은 장점이 있다.

= Munster supracondylar socket = 단 전완 절단

= Northwestern University socket = 중간 길이의 전완 절단

= Modified supracondylar brim with olecranon cultout = 장 전완 절단

= Floating brim suspension = 장 전완 절단, 전완 이단

(3) 분리 소켓(Split socket)

잔여지를 완전히 감싸는 전면 접촉(total contact)부분과 분리된 전완 부분이 경첩으로 연결된다.

절단단이 매우 짧은 전완 절단에서 사용된다

- 팔꿈치 경첩

= 증대 팔꿈치 경첩(Step-up elbow hinge)

= 팔꿈치 잠금 경첩(Locking elbow hinge)을 사용한다.

힘이 없거나 관절 운동 범위가 제한된 경우에는 기능적으로 사용할 수 없다.

4) 팔꿈치 경첩(Elbow hinges)

소켓을 상완 커프나 패드에 연결하며, 현가와 안정성에 중요하다.

절단부위와 잔여지의 기능에 따라 선택된다.

팔 꿈 치 경 첩

1. 유연한 팔꿈치 경첩

2. 단일 축 경성 팔꿈치 경첩

3. 다축 경성 팔꿈치 경첩

4. 증대 팔꿈치 경첩

5. 잔여지 활성화 팔꿈치 잠금 경첩

(1) 유연한 팔꿈치 경첩(Flexible elbow hinge)

유연한 금속, 다크론 등으로 제작한다.

회외전 및 회내전을 허락하여 완관절 절단, 긴 전완 절단에서 사용된다.

(2) 경성 팔꿈치 경첩(Rigid elbow hinge)

정상적인 주관절 굴곡은 가능하지만 자발적인 회외전 및 회내전은 거의 불가능 할 때

주관절에 안정성을 주기위해 사용된다.

a. 단일 축 경성 팔꿈치 경첩(Single-axis rigid elbow hinge)

- 초 단 전완 절단에서 소켓의 회전이 문제가 될 때 사용된다.

b. 다축 경성 팔꿈치 경첩(Polycentric rigid elbow hinge)

- 톱니 메커니즘을 이용하여 주관절 굴곡시 소켓에 움직임을 제공한다.

- 잔여지에 살이 많을 경우

- 주관절 굴곡시 굽힘선 부위에 살이 뭉치는 문제를 해결하기 위해 사용한다

c. 증대 팔꿈치 경첩(Step-up elbow hinge) = 초 단 전완 절단에서 분리 소켓과 함께 사용된다.

- 기어형 증대 팔꿈치 경첩(Gear-type step-up elbow hinge)

증대비율이 2 :1이면 잔여를 1도 굴곡 시킬 때, 분리 소켓의 전완부는 2도 굴곡한다

관절가동영역이 두 배가 되지만, 힘도 두배가 든다.

- 이중 피봇형 증대 팔꿈치 경첩(Residual limb-activated locking elbow hinge

완관절 이단 및 전완부 절단에서 권장되는 팔꿈치 경첩
완관절 이단(Wrist disarticulation)	유연한 팔꿈치 경첩(Flexible elbow hinge)
장 전완 절단(Long transradial) 55-90%	유연한 팔꿈치 경첩(Flexible elbow hinge)
단 전완 절단(Short transradial) 35-55%	단일 축 경성 팔꿈치 경첩(Single-axis rigid elbow hinge) * 긴 잔여지에서는 유연한 팔꿈치 경첩을 사용할 수 있다
극단 전완 절단(Very short transradial) 35% 주관절 관절 운동 범위가 제한되어 있을때	다축 경성 팔꿈치 경첩(Polycentric rigid-elbow hinge) 증대 제륜 팔꿈치 경첩이 있는 분리 소켓 (Split socket with step-up and locking rigid elbow hinge)

5) 하네스와 제어 계통(Harness suspension and control systems)

(1) 8 자형 하네스(Figure-of-eight harness)

하네스는 약 2.5cm의 대크론 천으로 만들며 8자를 옆으로 놓은 형태로 되어있다.

액와 루프는 건측의 겨드랑이를 고리모양으로 둘러싸고 있으며 다른 끈을 고정 시키는 역할을 한다.

전방 지지끈은 액와 루프에서 시작해서 절단측 어깨 위를 통과하여 의지의 삼두근 패드 전면에 부착한다.

이 끈의 기능은 상지의지로 무거운 물건을 들었을 때 소켓이 전위되는 것을 방지해주는 것이며,

대부분의 axial load가 걸리는 부위이다.

케이블 조절 끈은 액와 루프에서 시작되며 케이블 상단에서 끝난다.

이 끈은 견갑골 하각과 견갑극 사이를 지나가며 절단측의 견갑골 외전, 견관절 굴곡으로 케이블을

당겨 의수를 조작하는 역할을 한다.

하네스 후방 교차점은 봉합하거나, 0 자형 금속고리로 연결되는데, 경추 7 번 경상돌기 아래에 있어야

하며 약간 정상측에 위치하여야 역학적 효율을 높일 수 있다

1) 말단장치 2) 완관절 장치 3) 전완 소켓 4) 팔꿈치 경첩 5) 전방 지지끈 6) 액와 루프 7) 하네스 8) 삼두근 커프

(2) 견관절 안장부를 포함한 가슴 스트랩 하네스(Cross chest-strap harness with shoulder saddle)

- 말 안장 같이 넓은 가죽판을 절단지의 어깨에

대고 두 개의 보조끈으로 의지를

고정 시키게 되어있다

- 어깨 안장은 가슴끈으로 고정 시킨다.

- 8 자형 하네스가 액와에 과도한 압력을 주는

단점을 보완하여, 의지를 차고 일을 많이

해야 하는 사람에게 좋은 하네스이다.

(3) 9 자형 하네스(Figure-of-nine harness)

- 건측 어깨에 9자 형태의 액와 루프를 걸고 케이블

조절끈은 비스듬히 등을 가로질러 의수조절

케이블에 연결된다.

- 전방 지지끈, 삼두근 패드 등이 없어 가볍고 편안하다

- 긴소매의 옷을 입기 어렵다.

- 하네스를 말단 장치의 조절에만 사용하는 자가

현가소켓에서 사용된다

(4) 양측 전완/상완 의지의 하네스

-전완/상완 의지의 8자형 하네스가 사용되고

양측의 액와 루프대신에 서로가 앵커가 되어

반대측 의지에 장치된다.

- 한 개의 케이블이 양측에 사용된다

- 등교차끈으로 하네스가 위쪽으로 움직이지

않도록 하기도 한다

6) 전완 의지에서 말단 장치 제어 장치(Terminal device control system for transradial prosthesis)

(1) 케이블 작동 단말 장치(Body-powered{Cable-activated}TDs)

- 전완 의지를 조절하는 데는 스테인레스로 된 한 개의 케이블

(single control{Bowden control}cable system)이 필요하다.

- 이 케이블의 한쪽은 하네스에 부착되어 있고 다른 한쪽은 말단 장치에 부착 되어있다.

- 의수는 절단측 어깨를 사용하여 케이블을 조절하여 움직이게 된다.

- 케이블의 장력은 의수의 모지나 오퍼레이팅 레바에 연결되어 잡아당기면 열리고 늦추면 닫히게 된다.

- 후크를 사용할 때의 여닫는 힘은 후크 기저부에 있는 고무밴드의 장력과 수량에 따라 달라진다.

- 케이블은 스테인레스로 된 하우징으로 둘러싸여 있다.

- 케이블은 이 하우징을 통과하고 크로스바 아쌤블리(cross bar assembly)를 경유하여 삼두근 패드에

부착되며 플레이트와 리테이너는 케이블 하우징을 의지 전완의 중간쯤에 고정시킨다.

- 케이블의 길이는 케이블 하우징에 의해 일정하게 유지되어 주관절의 굴곡각도와 무관하에 말단 장치를

조절하는데 일정한 체간의 움직임이 요구된다.

좌 : 케이블 하우징

(크로스바 아쌤블리, 플레이트와 리테이너

우 : 케이블의 당김과 늦춤에 따른 말단 장치의 개폐

(2) 전동 조절 말단 장치(Electric-powerd TDs)

스위치 또는 근전동 신호에 의해 조절되며 외부 배터리

(rechargeable nickel cardmium batteries)가 필요하다

@ 근전동 조절 말단 장치(Myoelectric-controlled TD)

- 표면 전극이 잔여지의 근육위에 위치한다

- 근육으로부터 오는 신호가 전극에 감지되면 증폭되어 스위치(myoswich)가 작동되어, 배터리로부터

모터로 전류가 흐르게 되어 말단 장치가 작동된다.

- 말단 장치의 힘과 속도는 일정하게 조절되기도 하고, 근육의 수축정도에 따라 조절되기도 한다.

- 말단장치 종류

ㄱ. 두 위치와 두가지 기능 근전동 제어기(Two-site, two function myoelectric controller)

완관절 신전근과 굴곡근에 전극이 부착되어 말단 장치를 열고 닫는다.

ㄴ. 한 위치와 두가지 기능 근전동 제어기(One-site, two function myoelectric controller)

한 근육에서 말단 장치를 제어한다. 말단 장치의 개폐가 역치에 따라 다르다

약한 수축으로는 말단 장치가 닫히고, 강한 수축으로는 말단 장치가 열린다.

ㄷ. 한 위치와 한가지 기능 근전동 제어기(One-site, one-function myoelectric controller)

주로 좋은 근전동 부위가 없거나, 매우 어린 사지 결손 어린이에서 사용

@ 미세 스위치 조절 말단 장치(Microswitch controlled TD)

골성 돌출부에 있는 누름 스위치나, 하네스나 케이블에 의해 당겨지는 스위치를 이용한다.

다. 상완의지 및 주관절 이단의지

Transhumeral or above-elbow prosthesis and disarticulation prosthesis

상완 의지 및 주관절 이단 의지는 전완 의지와 같은 말단 장치와 완관절 장치를 사용한다

그러나 소켓, 하네스, 제어 장치는 다르고, 주관절 장치가 필요하다.

대부분의 상지 의지는 외골격형인데 미관용 주관절 상부의지에서는 내골격형을 사용하여

가볍고 미관이 아름답다.

미용용 상완의지는 말단장치, 완관절 장치, 가벼운 전완과 상완의 파이론, 손으로 조절되는

주관절 잠금장치로 구성된다.

1) 소켓(Socket)

전완 의지와 유사한 이중 구조로 구성된다.

상완골의 대부분의 근육들은 상완골체의 전 후면에 있기 때문에 소켓은 절단면이 내외측보다 전후면이 넓은

타원형을 나타내고 있다.

특히 내측벽은 시상면에서 볼 때 편평하게 되어있어 견관절 내전을 허락하며 회전에 대한 안전성을

부여해주고 있다.

내측의 편평한 면이 상완골 상부로 지나가므로 주요한 혈관이나 신경을 압박해서는 안된다.

또한 소켓의 전후면의 넓이를 너무 헐겁게해서도 안된다.

소켓의 전후면이 잘 맞고 편안하게 유지되려면 잔여 근육의 부피를 너무 헐겁게해서도 안된다.

소켓의 전후면이 잘 맞고 편안하게 유지되려면 잔여 근육의 부피를 신중히 고려하여 절단단과 소켓의

안정성이 부여되는 정도와 소켓이 절단단에서 빠지지 않는 정도에 맞추어야 한다.

특히 상완이두근의 부피를 고려해야 한다.

소켓을 절단단에 잘 맞게 하려면 소켓 외측 상면이 견봉의 위치에 오게 해야 한다.

단 상완 절단일 때는 소켓의 상면이 견봉에서 약 5cm정도 어깨 위까지 올라가야 안정성이 있다.

주관절 이단에서는 원위부가 납작하고 평평하여 상과의 모양과 잘 맞도록 하고, 상완의 능동적 회전을

제공해 주어야 한다. ISNY유연한 소켓을 사용할 수 있다.

2) 팔꿈치 장치(Elbow unit)

경첩과 케이블 장치로 구성되어 주관절을 여러 각도에서 잠글 수 있다.

주관절을 개폐하는 견관절의 하강, 신전, 외전의 조합으로 이루어 진다.

대부분의 팔꿈치 장치는 상완의 수동적 회전을 제공하여, 말단 장치를 원하는 위치에 놓고 사용할 수 있다.

팔꿈치 장치와 소켓 사이에 회전판이 존재하며, 마찰력에 의해 회전이 조절된다.

(1) 팔꿈치 굴곡 제륜 장치(Elbow flexion-locking system)

ㄱ. 외부 잠금 팔꿈치 장치

주관절 이단이나 과상 레벨의 절단환자에서 내부 잠금 장치를 설치할 공간이 없기

때문에 외부 잠금 장치를 설치할 공간이 없기 때문에 외부 잠금 장치를 사용함

ㄴ. 내부 잠금 팔꿈치 장치

(2) 팔꿈치와 말단 장치 제어 장치(Elbow and TD contral system)

ㄱ. 케이블 작동 팔꿈치 장치 Body-powered or cable activated elbow units

- 하네스와 케이블을 통해 견관절과 견갑골의 힘이 전달되어 주관절의 개폐, 주관절 굴곡,

말단장치의 작동이 이루어 진다.

- 상완의지는 두 개의 분리된 케이블에 의해 조작된다

- 한 케이블은 의지의 주관절 개폐에 사용(single-control cable)되며, 다른 한 개는

의지의 주관절 굴곡과 말단 장치를 조절하는 두 개의 기능(dual-control cable)을 갖고 있다.

ㄴ. 의지의 주관절 굴곡 및 말단 장치 조절 케이블(dual-control cable)

- 이 케이블이 통과하는 하우징은 둘로 분리 되어있다.

- 이 케이블은 하네스의 케이블 조절끈에서 시작하여 근위부의 하우징을 통과하여 의지의 주관절을 지나

원위부의 하우징을 경유하여 말단 장치에 부착된다.

- 이 케이블은 의지의 주관절 축을 전면으로 통과하기 때문에 케이블에 가해진 장력은 분리된

케이블 하우징에 걸려 의지의 주관절을 굴곡 시키게 된다.

- 의지의 주관절 신전은 두 케이블 하우징 사이의 공간에 의해서 제한된다.

- 절단자는 elbow flexion attachment로 의지의 주관절과 말단 장치를 숩게 조작할 수 있다.

- Elbow flexion attachment를 의지의 주관절 축에 가까이 놓으면 힘을 크케 얻을 수 있으나

케이블은 움직임이 적어지고, 반대로 주관절 축에서 멀리 놓으면 케이블의 움직임은 커지지만

힘은 약해진다.

- 일반적으로 절단단이 길면 Elbew flexion attacthment를 의지의 주관절 축에 가깝게 놓고,

절단단이 짧으면 멀리 놓는다.

- 대개 이 위치는 주관절 축에서 원위부로 3cm가 가장 적당하다.

ㄷ. 의지의 주관절 개폐 케이블(Single-control cable)

- 이 케이블은 전방현수끈에서 시작되며 의지 상완의 전내측면을 따라 내려와서 케이블의

원위단은 의지의 주관절의 자물쇠 역할을 한다.

- 이 자물쇠는 케이블을 당겼다가 놓으면 잠겨지고 다시 당겼다가 놓으면 열리게 되어있다

이렇게 한번 움직일 때 1.3cm의 움직임과 0.9kg의 힘이 필요하게 된다.

ㄹ. 두 케이블의 연속 동작

- 의지의 주관절 굴곡 및 말단 장치 조절 케이블에 가해진 장력은 의지의 주관절 굴곡을 촉진시킨다.

- 의지의 주관절을 요구하는 각도로 유지하려면 주관절 개폐 케이블을 당겼다 놓으면

의지의 주관절이 잠겨지게 된다.

- 의지의 주관절을 잠그고 주관절 굴곡 및 말단 장치 조절 케이블을 당기면

말단장치를 조절할 수 있다.

ㅁ. 의수의 조작

- Scapular abduction = Terminal device activation

- Chest expansion = Terminal device activation

- Humeral flexion = Terminal device activation

- Scapular depression, extension, and abduction = Elbow lock activation

(3) 전동 팔꿈치 장치(Electric powered elbow unit

ㄱ. 근전동 조절 팔꿈치 장치(Myoelectric - controlled elbow units)

이두근과 삼두근을 사용하여 두 위치와 두가지 기능 근전동 제어

ㄴ. 미세스위치 조절 팔꿈치 장치(Microswitch controlled elbow units)

(4) 복합 제어 장치(Hybrid control system)근전동 제어와 케이블 제어가 함께 사용되기도 한다.

ㄱ. 근전동 제어 말단 장치가 있는 케이블 작동 팔꿈치 장치

Hybrid cable-controlled elbow with myelctric TD

- 장 상완 의지나 주관절 이단 의지에서 사용할 수 있다.

- 말단 장치의 파악력이 증가되지만 전완에 무게가 늘어나므로 들기가 어렵다.

ㄴ. 케이블 제어 말단 장치가 있는 전동 팔꿈치 장치

Hybrid electric elbow with cable-controlled TD

- 파악력이 약하고 미관이 나쁘지만 유지가 쉽다.

ㄷ. 근전동 제어 잠금 장치가 있는 케이블 제어 팔꿈치 장치

Hybrid cable-controlled elbow with motorized locks

3) 경상완 현가 장치 및 제어 장치(Transhumeral harness and control)

전완 의지의 8자형 하네스나 견관절 안장부를 포함한 가슴 스트랩 하네스를 변형한 모양이 있다.

전완 의지와 말단 장치를 조작하려면 케이블을 5cm정도 움직이면 되지만 상완 의지에서 주관절과

말단 장치를 조작하려면 케이블은 그보다 두 배 이상 움직여야 한다.

따라서 상완 의지의 하네스는 특별히 신경을 써야한다.

(1) 표준형 상완 의지에 대한 하네스(8자형 하네스)

ㄱ. 액와 루프

- 건측의 겨드랑이를 감돌아 하네스를 고정한다

ㄴ. 전방지지끈

- 전방 지지끈은 액와 루프에서 시작되며 electric suspensor라고도 한다

- 이 끈은 절단 측 어깨 위를 넘어사 지나가며 의지의 상완의 전내측면 아래로 내려가 의지의

주관절 근위부에서 끝난다.

- 앞에서 보면 이 끈의 2/3는 탄력끈으로 되어있다.

- 이 끈의 기능은 의지를 절단단에서 떨어지지 않도록 하며 전방으로 의지의 상완부를 고정하고

후방으로 액와 푸르를 고정시키며 소켓이 외전되는 것을 방지해주는 역할을 한다.

ㄷ. 측방지지끈

- 이 끈은 액와 루프 상면에서 수평으로 놓여있으며 전방지지끈에 봉합되어 있다.

- 이 끈의 기능은 의지의 현수기능과 주관절 굴곡 및 말단장치조절 케이블을 당길 때

소켓이 외회전되는 것을 방지해 주는 역할을 한다.

ㄹ. 조절부착끝

- 액와 루프의 후방 교차점에서 시작하여 환자의 등을 비스듬히 내려와서

주관절 굴곡 및 말단장치 조절 케이블에 부착된다.

- 이 끈이 너무 높이 위치해 있으면 견관절 굴곡시 케이블이 충분히 움직여지지 않아서

의지의 주관절과 의수를 조작하기 힘들 게 된다

- 반대로 너무 낮게 위치해 있으면 케이블이 느슨해져서 필요 이상의 힘은 쓰게 된다.

- 견갑골 중간쯤에 위치하는 것이 가장 적당하다.

ㅁ. 등 교차끈

- 이 끈은 액와 루프에서 수평으로 조절 부착끈에 연결되어 있다.

- 이 끈의 역할은 액와 루프가 수직 상방으로 올라가 액와를 압박하게 될 때 상방으로 올라가는

힘을 감소시켜 주며 불편함을 덜어주고 , 하네스의 후방 교차점이 경추 7번 경상돌기

위로 올라가지 못하도록 붙잡아 주는 역할을 한다

ㅂ. 주관절 자물쇠 조절끈

- 전방지지끈의 비신축성 부분에서 시작하여 주관절 자물쇠 조절 케이블의 하단에서 끝난다.

- 이 끈의 역할은 절단측 견관절을 약간 하강하면서 견관절을 신전 외전하여 케이블과

이 끈을 잡아 당기면 의지의 주관절을 잠그고 푸는 역할을 하게 된다.

(2) 견관절 안장부를 포함한 가슴 스트랩 하네스/ 양측 상완 의지의 하네스

견관절 안장부를 포함한 가슴 스트랩 하네스
양측 상완의지의 하네스

ㄱ. 루프가 없는 두 개의 8자 하네스로 구성된다.

ㄴ. 하네스의 각 부분은 편측 상완의지와 같으며 필수적이다.

ㄷ. 의수의 조작은 견관절을 굴곡시키고, 겹갑골을 외전하여 의지의 주관절과 의수를 조작할 수 있다.

ㅁ. 주관절 자물쇠 조절은 견관절 하강과 신전 및 외전에 의해 움직여 진다.

ㅂ. 양측 상완 의지에서 하네스 사용시 문제점은 양쪽 의수를 동시에 여닫는 겻이 어렵기 때문에

반드시 한쪽 케이블을 늦추고 교대로 의수를 조작해야 하므로 양쪽으로 동시에 물건을 잡는 것이

힘들다는 것이다.

ㅅ. 또 무거운 물건을 들어올릴 수 없다.

라 견관절 이단 의지 및 견갑흉곽간 의지

Shoulder disarticulation prosthesis and fourquadrant prosthesis

상완의지와 비슷한 말단 장치와 팔꿈치 장치를 사용한다.

소켓, 하네스, 제어장치는 다르며, 견관절 장치가 있다.

기능용 의수도 가능하지만 환측에 케이블을 조절할 근육이 없고, 케이블 조작이 복잡하여

대부분의 환자는 미용용 의수를 선호한다.

1) 소켓(Sockets)

의지를 현가하고 안정화 시키기 위해 흉곽까지 감싸며, 앞뒤로 가슴 스트랩이 부착된다

(1) Enclosed socket

견관절을 감싸는 플라스틱 판으로 만들어진다.

(2) Frame socket

패드를 댄 금속의 가느다란 조각으로 견관절과 흉곽(5번 늑골까지)을 감싸는 프레임을 구성한다

의지 조작 점 및 의지 부착점을 제공한다.

2) 견관절 장치(Shoulder unit)

(1) Motionless shoulder unit : 상완부분과 소켓이 하나로 구성되어 움직임이 없다.

(2) Friction - controlled passive - motion shoulder unit

a. 외전 관절 b. 굴곡과 외전 관절 c. Universal shoulder joint

3) 하네스 현가 장치 및 제어 장치(Harness suspension and control system)

견관절 부위에서의 절단은 견관절이 없으므로 대신 양쪽 견갑골을 외전하여 의지의 주관절과 말단 장치를

조절하게 되며, 견관절 이단 의지는 가슴끈과 탄력 현수끈이 하네스 역할을 한다.

가슴끈은 4 cm정도의 비신축성 끈으로 전면에서는 건측 액와를 지나 흉곽 전면을 가로질러

소켓 앞의 겉면에 조이게 되어있다.

후방에는 주관절 굴곡 및 의수조절 케이블의 상단에 부착되어 있다.

탄력현수끈은 의지를 견고하게 매달려 있게 하며 의지를 움직일 때 소켓이 외회전 되는 것을 방지해 준다.

이것은 절단측 어깨 위를 비스듬히 지나 소켓 상방에 부착된다.

견관절 이단 의지를 사용할 때는 견관절 외전만으로는 케이블을 움직이는 데 부적당하기 때문에

Excursion amplifier를 덧댄다.

이것은 작은도르레를 소켓 겉면에 부착하여 케이블의 움직이는 범위를 크게 해준다.

또 다른 방법으로는 가슴끈을 둘로 나누고 그 사이에 끈을 연결하여 자물쇠 조절끈의 역할을 하여

케이블을 조절하기도 하며 허리벌트를 착용하고 그곳에 주관절 자물쇠 조절끈을 연결하여 작동하기도 한다.

장애가 아주 심한 경우, 에를 들면 양측 견관절 이단 절단자일 때는 nudge control을 사용하여 턱으로

주관절 자물쇠 조절끈을 사용하기도 한다.

견관절소실은 어깨 둘레를 좁게하여 견갑골 외전 운동을 감소 시킨다.

이때는 플라스틱 켑을 의지 반대측의 견봉에 덮어 씌워 양쪽 견갑골 외전운동 범위를 넓게 해 준다.

4) 제어장치(Control system)

(1) 케이블 제어 계통(Cable control or body powered system)

- 이중 조절 케이블 계통(Dual-control or fair-lead control cable system)

- 삼중 케이블 계통(Triple-cable system)

첫 번째 케이블 : 전완부와 액와 루프에 부착하며, 반대편 견관절 굴곡시 능동적 주관절 굴곡이 일어남

두 번째 케이블 : 가슴 스트랩과 말단장치에 부착되어 있으며, 흉곽 확장시 말단장치 열림

세 번째 케이블 : 주관절 잠금 장치와 nudge control에 부착되어있으며 턱이나

반대편 팔로 주관절을 열고 잠근다.

(2) 전동제어장치(Electric powered control system)