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老年人后踝骨折內(nèi)固定治療的生物力學(xué)必要性

2014-09-12 06:46康建國(guó)孫永青
中國(guó)老年學(xué)雜志 2014年7期
關(guān)鍵詞:外踝后踝踝骨

康建國(guó) 孫永青 柳 楊 鄧 超 崔 準(zhǔn) 范 磊

(首都醫(yī)科大學(xué)電力教學(xué)醫(yī)院,北京 100073)

踝關(guān)節(jié)骨折是常見(jiàn)的關(guān)節(jié)部位骨折,其中約14%~44%伴有后踝骨折〔1〕。在老年人中,踝關(guān)節(jié)骨折同樣是常見(jiàn)的骨折,由于老年人骨質(zhì)疏松及內(nèi)科合并疾病的存在,使得老年人踝關(guān)節(jié)骨折的治療具有一定的挑戰(zhàn)性〔2〕,而其中合并后踝骨折的老年踝部骨折,是其中損傷較重的一種。對(duì)踝關(guān)節(jié)功能破壞較重,固定后踝在重建踝關(guān)節(jié)功能方面有著重要作用,但針對(duì)后踝骨折的治療卻極少被重視,治療方法仍存在很多爭(zhēng)議,探討后踝骨折內(nèi)固定治療的生物力學(xué)基礎(chǔ)及必要性的相關(guān)文獻(xiàn)報(bào)道較少。本文就我科45例合并后踝骨折的老年患者行切開(kāi)復(fù)位內(nèi)固定手術(shù)的臨床效果進(jìn)行觀察分析。

1 資料與方法

1.1一般資料 回顧2003年9月至2012年1月我科合并后踝骨折老年患者45例,男18例,女27例;年齡60~75歲,平均(64.3±3.9)歲。術(shù)前常規(guī)檢查踝關(guān)節(jié)正側(cè)位X線片,按Lauge-Hansen分類法:旋后外旋型Ⅲ度10例,Ⅳ度22例;旋前外旋型Ⅳ度12例。依據(jù)Danis-Weber分類法:B型32例,C型12例。其中單純后踝骨折未分類1例。雙踝骨折11例,三踝骨折34例;骨折伴脫位18例。致傷原因:運(yùn)動(dòng)傷(包括扭傷和摔傷)40例,交通傷5例。左踝21例,右踝24例;均為閉合性骨折。受傷至手術(shù)的時(shí)間3 h~10 d,平均4 d;擇期手術(shù)患者術(shù)前常規(guī)行骨折脫位手法復(fù)位、石膏托外固定治療,并給予甘露醇消腫等對(duì)癥治療,手術(shù)時(shí)機(jī)選擇在局部腫脹明顯消退,出現(xiàn)“皮紋征”。

根據(jù)需要,部分患者還進(jìn)行了踝關(guān)節(jié)螺旋CT檢查,可以全面了解后踝骨折塊的大小、碎裂程度、移位情況及骨折線的方向,以指導(dǎo)手術(shù)時(shí)進(jìn)釘方向。在踝關(guān)節(jié)側(cè)位片上(復(fù)位后),測(cè)量后踝骨折塊波及脛骨遠(yuǎn)端關(guān)節(jié)面的比例:10%~25% 25例;>25% 20例。X線與CT相結(jié)合,依據(jù)Haraguchi等〔3〕對(duì)后踝骨折的病理分型:Ⅰ型后外斜形骨折29例,Ⅱ型骨折線向后內(nèi)側(cè)延伸10例,Ⅲ型骨折斷端關(guān)節(jié)面塌陷或伴游離嵌頓碎骨塊6例。

1.2手術(shù)方法 手術(shù)常規(guī)在腰硬聯(lián)合麻醉下實(shí)施,患者取仰臥位,患側(cè)髖部墊高。針對(duì)踝關(guān)節(jié)骨折的固定順序?yàn)椋汉篚?外踝-內(nèi)踝。首先顯露外踝骨折,選用標(biāo)準(zhǔn)的踝關(guān)節(jié)外側(cè)偏后縱向直切口;然后在踝前關(guān)節(jié)間隙上方取縱向直切口,一般長(zhǎng)約3 cm,部分切開(kāi)伸肌支持帶,自趾長(zhǎng)伸肌的肌間隙分離顯露脛骨遠(yuǎn)端骨面,然后復(fù)位后踝骨折塊,將足向前牽引,并保持踝關(guān)節(jié)背伸位,利用后方關(guān)節(jié)囊的牽拉作用輔助復(fù)位,同時(shí)糾正距骨后脫位,在下脛腓聯(lián)合水平,自外踝后方插入復(fù)位巾鉗的一個(gè)爪,將另一個(gè)爪自前方切口放置在脛骨骨面,將復(fù)位后的后踝骨塊前后方向加緊固定,對(duì)于向近端移位較多且較難復(fù)位的后踝骨塊,還可以利用復(fù)位巾鉗的爪自外踝后方向遠(yuǎn)端推壓,即可復(fù)位,然后自前方向后方垂直后踝骨折線呈“品”字形打入3枚導(dǎo)針,通過(guò)C型臂X光機(jī)透視下觀察復(fù)位滿意后,經(jīng)測(cè)深,沿導(dǎo)針?lè)较蛐?.0 mm半螺紋松質(zhì)骨空心釘,然后根據(jù)AO原則復(fù)位固定外踝或腓骨骨折,通常選用AO腓骨遠(yuǎn)端干骺端鎖定板。如伴內(nèi)踝骨折,則取內(nèi)踝縱向切口,復(fù)位巾鉗輔助復(fù)位固定內(nèi)踝骨折塊,應(yīng)用兩枚4.0 mm的空心釘固定。見(jiàn)圖1。

圖1 術(shù)后X線片

1.3術(shù)后處理 固定完畢后需再次行正位X線檢查,觀察有無(wú)距骨外移,踝穴內(nèi)側(cè)間隙有無(wú)增寬,如增寬超過(guò)5 mm,考慮因內(nèi)側(cè)三角韌帶深層斷裂,下脛腓仍不穩(wěn)定,則術(shù)后選擇短腿石膏托輔助固定踝關(guān)節(jié)于中立位4 w,利于損傷韌帶恢復(fù)。術(shù)后需要按常規(guī)給予抗生素預(yù)防感染,下地活動(dòng)前使用下肢靜脈驅(qū)動(dòng)泵消除和防止下肢腫脹及深靜脈血栓;如無(wú)石膏固定,一般在術(shù)后3 d逐漸進(jìn)行踝關(guān)節(jié)主被動(dòng)功能鍛煉。根據(jù)患者骨折程度、骨質(zhì)條件、內(nèi)固定牢固程度決定負(fù)重練習(xí)的時(shí)間。

2 結(jié) 果

所有患者獲得平均22.7個(gè)月(10~64個(gè)月)隨訪,后踝骨折均獲得骨性愈合。臨床愈合時(shí)間平均13.8 w(10~16 w)。前方切口延遲愈合2例,外踝切口延遲愈合1例。術(shù)后石膏托或支具輔助固定15例。療效評(píng)定依據(jù)Baird-Jackson踝關(guān)節(jié)評(píng)分系統(tǒng)〔4〕,包括疼痛、踝關(guān)節(jié)的穩(wěn)定性、行走能力、跑步能力、工作能力、踝關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)、踝關(guān)節(jié)X線結(jié)果等評(píng)價(jià)指標(biāo),結(jié)果評(píng)定標(biāo)準(zhǔn):優(yōu)96~100 分;良:91~95分;可:81~90分;差:0~80分;本組45例中:優(yōu)19例,良18例,可6例,差2例;優(yōu)良率82.2%。無(wú)神經(jīng)血管損傷,無(wú)感染、斷釘及骨折不愈合等并發(fā)癥。

3 討 論

對(duì)于后踝骨折的治療存在很大爭(zhēng)議:(1)是否需要復(fù)位固定;(2)波及脛骨遠(yuǎn)端關(guān)節(jié)面多大需要手術(shù)內(nèi)固定;造成這種情況的原因部分是由于標(biāo)準(zhǔn)化的功能評(píng)定方法的缺乏,進(jìn)而很難進(jìn)行有效的對(duì)比研究。多數(shù)學(xué)者認(rèn)同的觀點(diǎn)是:未波及關(guān)節(jié)面的撕脫骨折無(wú)需內(nèi)固定,而在側(cè)位X線片上骨塊大小超過(guò)脛骨遠(yuǎn)端關(guān)節(jié)面1/4~1/3及以上的病例則應(yīng)選擇內(nèi)固定〔5〕。對(duì)于伴有骨折斷端存在游離骨塊,或關(guān)節(jié)面塌陷的后踝骨折,往往間接復(fù)位較困難,應(yīng)該給予切開(kāi)復(fù)位、內(nèi)固定治療;后踝骨塊向內(nèi)踝延伸波及后內(nèi)側(cè)時(shí),應(yīng)給予切開(kāi)復(fù)位內(nèi)固定手術(shù)〔3〕。而<1/4的骨塊是否固定爭(zhēng)議最大,臨床報(bào)道相對(duì)少。Langenhuijsen等〔6〕報(bào)道10%~25%的后踝骨折無(wú)論是否內(nèi)固定都應(yīng)該給予解剖復(fù)位,在外踝及內(nèi)踝復(fù)位內(nèi)固定后,如脛骨遠(yuǎn)端關(guān)節(jié)面仍有>1 mm的移位,則應(yīng)固定后踝骨塊。de Vries等〔5〕認(rèn)為踝關(guān)節(jié)功能結(jié)果與后踝骨塊的大小及是否固定無(wú)關(guān),支持對(duì)于<25%的后踝骨塊無(wú)需固定的觀點(diǎn)。

正常行走時(shí),踝關(guān)節(jié)承受的載荷可達(dá)身體重量的5倍〔7〕,后踝骨折加重了脛距關(guān)節(jié)面的損傷,增加了距骨后脫位的傾向,因此,波及后踝的踝關(guān)節(jié)骨折較內(nèi)外踝骨折功能預(yù)后更差,發(fā)生創(chuàng)傷性關(guān)節(jié)炎的概率明顯增加。針對(duì)后踝骨折后創(chuàng)傷性關(guān)節(jié)炎的發(fā)生原因,主要包括伴隨壓應(yīng)力增加的接觸面積的改變,關(guān)節(jié)穩(wěn)定性降低,關(guān)節(jié)面不平。大多數(shù)理論支持:后踝骨折后關(guān)節(jié)面的不平整降低了脛距的接觸面積,進(jìn)而增加了脛距接觸壓應(yīng)力,造成創(chuàng)傷性關(guān)節(jié)炎的發(fā)生。Fitzpatrick等〔8〕和Vrahas等〔9〕報(bào)道壓應(yīng)力的改變也許不是后踝骨折后創(chuàng)傷性關(guān)節(jié)炎發(fā)生的主要原因,而主要取決于經(jīng)受被提升的壓應(yīng)力作用的軟骨面積的大小和作用持續(xù)時(shí)間;關(guān)節(jié)失穩(wěn)造成剪切力,比升高的壓應(yīng)力更容易損傷軟骨面,而后踝骨折后,增加了脛距關(guān)節(jié)后方的不穩(wěn)定。

Hartford等〔10〕和Macko等〔11〕的研究表明,隨著后踝骨折波及脛骨關(guān)節(jié)面的增大,脛距接觸面積逐漸減少,按一般理論,壓應(yīng)力應(yīng)該隨著增加,然而這兩個(gè)研究沒(méi)有測(cè)量到增加的壓應(yīng)力。Fitzpatrick等〔8〕和Vrahas等〔9〕報(bào)道在后踝骨折模型中沒(méi)有觀察到脛距接觸面積減少,也沒(méi)有峰值壓應(yīng)力的升高,而是觀察到脛距峰值壓應(yīng)力的分布發(fā)生了變化,因此考慮負(fù)重區(qū)的改變可能是導(dǎo)致創(chuàng)傷性關(guān)節(jié)炎的重要因素。

Raasch等〔12〕通過(guò)實(shí)驗(yàn)評(píng)估了后踝對(duì)距骨后方穩(wěn)定性的作用,指出后方直接暴力造成的后踝骨折即使波及脛骨關(guān)節(jié)面的40%,距骨后移的傾向也沒(méi)有明顯增加,因?yàn)橥鈧?cè)下脛腓韌帶是完整的;然而如果外側(cè)結(jié)構(gòu)被破壞(腓骨和下脛腓聯(lián)合前方韌帶),那么隨著后踝骨折塊波及關(guān)節(jié)面的增大,距骨后移的傾向明顯增加。由于下脛腓聯(lián)合后方韌帶附著于后踝骨折,Gardner等〔13〕報(bào)道通過(guò)固定后踝骨折可有效的恢復(fù)下脛腓聯(lián)合的穩(wěn)定性,優(yōu)于下脛腓螺釘?shù)氖褂谩?/p>

通過(guò)前面后踝骨折的生物力學(xué)文獻(xiàn)得知,后踝對(duì)踝關(guān)節(jié)負(fù)重及穩(wěn)定性有著重要的生物力學(xué)作用。后踝骨折造成脛距接觸面積減少,關(guān)節(jié)負(fù)重區(qū)域發(fā)生變化,脛距關(guān)節(jié)后方不穩(wěn)定,關(guān)節(jié)面存在剪切力等,都是后踝骨折后容易發(fā)生創(chuàng)傷性關(guān)節(jié)炎的生物力學(xué)基礎(chǔ),同時(shí)恢復(fù)后踝骨折的穩(wěn)定性還可以有效增強(qiáng)下脛腓聯(lián)合的穩(wěn)定性,因此作者認(rèn)為對(duì)于波及脛距關(guān)節(jié)面的后踝骨折應(yīng)給予復(fù)位內(nèi)固定治療。

作者還認(rèn)為波及脛骨遠(yuǎn)端關(guān)節(jié)面10%以上,且移位程度≥2 mm,同樣應(yīng)該給予后踝骨折內(nèi)固定,恢復(fù)關(guān)節(jié)面的平整,增加脛距關(guān)節(jié)的穩(wěn)定性。這是符合后踝骨折生物力學(xué)要求的。通過(guò)生物力學(xué)研究得知,后踝骨折塊一般為下脛腓后韌帶的附著點(diǎn),通過(guò)解剖復(fù)位后踝骨塊,可極大增強(qiáng)下脛腓聯(lián)合的穩(wěn)定性,Gardner等〔13〕通過(guò)生物力學(xué)及臨床研究提出固定后踝可恢復(fù)下脛腓穩(wěn)定性的70%。同時(shí)由于下脛腓韌帶的牽拉容易發(fā)生旋轉(zhuǎn),一枚螺釘很難維持骨塊穩(wěn)定,建議通過(guò)2~3枚螺釘固定后踝骨塊,可有效防止骨塊旋轉(zhuǎn)移位。而且作者在臨床工作中也發(fā)現(xiàn),后踝骨塊的尺寸大多容易誤判,這時(shí)因?yàn)楣菈K大小一般是由側(cè)位X線片測(cè)得,因此在評(píng)估后踝骨塊大小上存在一定局限性,不夠全面,容易低估后踝骨折的嚴(yán)重性,應(yīng)該輔助踝關(guān)節(jié)螺旋CT進(jìn)行評(píng)估。作者在治療后踝骨折時(shí),通過(guò)X線與CT相結(jié)合,將病例依據(jù)后踝骨折的病理形態(tài)進(jìn)行了分類,發(fā)現(xiàn)側(cè)位X線上顯示骨塊<25%的病例而在CT上測(cè)量則達(dá)到甚至>25%,而且有的骨折線向后內(nèi)踝延伸或者骨折斷端存在游離嵌頓骨塊,也是符合傳統(tǒng)手術(shù)復(fù)位內(nèi)固定的指征。

對(duì)于合并后踝骨折的老年踝關(guān)節(jié)骨折,固定后踝骨折塊尤為重要。通過(guò)固定后踝骨折塊,來(lái)恢復(fù)下脛腓聯(lián)合的穩(wěn)定性,同時(shí)增加踝穴的穩(wěn)定性,這樣可以減少術(shù)后石膏固定的使用,可以早期關(guān)節(jié)功能康復(fù)訓(xùn)練,從而使得術(shù)后創(chuàng)傷性關(guān)節(jié)炎的發(fā)生減少或癥狀減輕。但針對(duì)后踝骨折的生物力學(xué)研究,也存在一定局限性。都是利用尸體標(biāo)本所做的研究,因此絕大多數(shù)為靜態(tài)性研究,使用的是靜態(tài)軸向載荷力,很少涉及動(dòng)態(tài)性研究,這就存在一種潛在的偏差,此靜態(tài)載荷力是非生理性的。且大多使用人為骨折及截骨的生物力學(xué)模型,而這在實(shí)際臨床中很難發(fā)生。老年踝關(guān)節(jié)骨折伴后踝骨折,是較嚴(yán)重的一種骨折,對(duì)踝關(guān)節(jié)功能影響較大,同時(shí)由于老年人的骨質(zhì)疏松及內(nèi)科合并疾病多的特點(diǎn),使得內(nèi)固定治療難度加大,圍術(shù)期風(fēng)險(xiǎn)大,后期容易出現(xiàn)傷口不愈合、關(guān)節(jié)僵硬、內(nèi)固定物松動(dòng)等并發(fā)癥,但近年來(lái)由于內(nèi)固定物的發(fā)展,手術(shù)技術(shù)的提高,老年踝關(guān)節(jié)骨折通過(guò)手術(shù)治療均取得了良好療效,遠(yuǎn)期效果與<60歲的人群相同〔2〕,這與本病例優(yōu)良率相吻合。

大多數(shù)學(xué)者認(rèn)為,固定骨折的順序?yàn)槭紫裙潭ㄍ怩?,最后固定后踝,這是因?yàn)楹篚坠钦鄱喟l(fā)生在后外側(cè),為下脛腓聯(lián)合后韌帶撕脫所致,骨折后該韌帶能保持完整,當(dāng)外踝獲得滿意復(fù)位后,受該韌帶牽拉,后踝骨折也會(huì)一同復(fù)位。但通過(guò)生物力學(xué)研究可知,后踝骨折塊的損傷機(jī)制除了下脛腓聯(lián)合后韌帶撕脫,還包括脛距關(guān)節(jié)后方的垂直擠壓和剪切力,因此能觀察到骨折線并不都是后外斜形的,也有后踝骨塊位于脛骨后正中的和骨折線向內(nèi)踝延伸的,而且骨折斷端往往有關(guān)節(jié)面塌陷和游離碎骨塊嵌頓,因此完全通過(guò)外踝的牽拉復(fù)位,部分后踝骨折很難達(dá)到解剖復(fù)位。因此,如果決定固定后踝骨塊,應(yīng)首先復(fù)位固定后踝骨折,這樣可利用外踝骨折的窗口,觸摸后踝骨塊,行輔助推壓,可利用復(fù)位巾鉗將后踝骨塊復(fù)位后前后方向臨時(shí)加壓固定,這時(shí)再擰入螺釘,從而避免了自前向后擰入螺釘時(shí),螺紋不能全部通過(guò)骨折線對(duì)加壓效果的影響,空心釘在此僅起到固定和支撐作用而無(wú)需加壓。在實(shí)際臨床操作中觀察到,處理后踝晚于外踝,優(yōu)于最后固定后踝,這樣使后踝復(fù)位固定操作空間加大,也避免了最后復(fù)位固定后踝時(shí)對(duì)已經(jīng)修復(fù)的軟組織再次造成損傷。

后踝骨折術(shù)后是否需要石膏固定,文獻(xiàn)報(bào)道較少,因?yàn)閱渭兊暮篚坠钦墼谂R床中很少發(fā)生,Papachristou等〔14〕提出單純后踝骨折內(nèi)固定后可以早期負(fù)重性練習(xí),有利于加速骨折愈合。后踝骨折往往是伴隨內(nèi)外踝骨折發(fā)生,而對(duì)于踝關(guān)節(jié)骨折內(nèi)固定術(shù)后是否需要石膏固定,目前意見(jiàn)并不一致,本組病例石膏的選擇取決于術(shù)后踝關(guān)節(jié)的穩(wěn)定性,即固定完畢后需再次行正位X線檢查,觀察有無(wú)距骨外移,踝穴內(nèi)側(cè)間隙有無(wú)增寬,如增寬超過(guò)5 mm,考慮內(nèi)側(cè)三角韌帶深層斷裂,下脛腓仍不穩(wěn)定,則術(shù)后選擇短腿石膏托輔助固定踝關(guān)節(jié)于中立位4 w,以利于損傷韌帶恢復(fù)。而對(duì)于沒(méi)有不穩(wěn)定傾向的患者,術(shù)后即開(kāi)始關(guān)節(jié)屈伸功能鍛煉,對(duì)于骨質(zhì)條件好的患者,如固定牢固,則可早期部分負(fù)重練習(xí),對(duì)于骨質(zhì)疏松及粉碎嚴(yán)重者,則6~8 w后逐漸負(fù)重練習(xí)。

本組病例中有2例患者踝功能評(píng)分為差,主要由于骨折粉碎較重,術(shù)后給予石膏制動(dòng),因此術(shù)后1年復(fù)查關(guān)節(jié)背伸及跖屈活動(dòng)皆有受限,X線可見(jiàn)關(guān)節(jié)間隙變窄,軟骨下骨硬化等創(chuàng)傷性關(guān)節(jié)炎表現(xiàn),日?;顒?dòng)時(shí)輕度酸痛不適感。正常情況下腓骨遠(yuǎn)端存在10°~15°外翻角,而此患者傷時(shí)外踝粉碎嚴(yán)重,經(jīng)復(fù)位固定,外踝骨折愈合,但外翻角為0,為畸形愈合,踝穴變窄關(guān)節(jié)內(nèi)壓力升高,加速了關(guān)節(jié)退變。本組病例前方切口有兩例出現(xiàn)延遲愈合,考慮為患者皮下脂肪較厚,術(shù)中選擇切口過(guò)小,過(guò)度牽拉所致。經(jīng)過(guò)定期換藥,均達(dá)愈合,對(duì)踝關(guān)節(jié)功能未造成影響。

綜上,后踝骨折波及脛骨遠(yuǎn)端關(guān)節(jié)面10%以上,且移位程度≥2 mm,應(yīng)給予解剖復(fù)位、內(nèi)固定,這樣符合踝關(guān)節(jié)生物力學(xué)的要求,而且能夠獲得滿意的功能;自前向后內(nèi)固定治療后踝骨折是較為滿意的內(nèi)固定方式,符合生物力學(xué)要求,且具有創(chuàng)傷小,固定可靠等優(yōu)勢(shì)。

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新型特殊構(gòu)型接骨板固定后踝骨折的初步研究
中醫(yī)手法復(fù)位治療踝骨骨折的臨床療效分析
擴(kuò)大跗骨竇切口治療跟骨骨折合并外踝骨折
后外側(cè)踝關(guān)節(jié)途徑手術(shù)治療三踝骨折的臨床分析
張文泰教授運(yùn)用正骨手法結(jié)合中藥辨證治療三踝骨折的經(jīng)驗(yàn)分析
帶線錨釘治療陳舊性外踝撕脫骨折合并踝關(guān)節(jié)不穩(wěn)的臨床研究
如何選擇后踝骨折的治療方式
外踝撕脫骨折合并外側(cè)副韌帶損傷的手術(shù)治療