穆學(xué)偉，孫偉

1.雅安市人民醫(yī)院急診科，四川雅安 625000；2.成都市第七人民醫(yī)院骨科，四川成都 610041

下脛腓聯(lián)合斷裂對踝關(guān)節(jié)生物力學(xué)的影響分析

穆學(xué)偉1，孫偉2

1.雅安市人民醫(yī)院急診科，四川雅安 625000；2.成都市第七人民醫(yī)院骨科，四川成都 610041

目的探究踝關(guān)節(jié)下脛腓協(xié)同前韌帶斷裂同完全給踝關(guān)節(jié)生物力學(xué)帶來的影響。方法抽取2014年4月—2017年4月來該院就診的下脛腓聯(lián)合斷裂患者162例，構(gòu)建3套模型：組1即正常組；組2即下脛腓協(xié)同局部受損組；組3即下脛腓協(xié)同全部斷裂組；將所有患者的踝關(guān)節(jié)借助生物力學(xué)儀分別于外翻20°、內(nèi)翻20°、跖屈20°這幾種狀況內(nèi)實施加載，記錄并對比所有患者踝關(guān)節(jié)本身的峰值壓力及相關(guān)的重要部位。結(jié)果在所有狀況內(nèi)應(yīng)力組1少于組2少于組3，3個組加以對比以后發(fā)現(xiàn)差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。結(jié)論下脛腓協(xié)同前韌帶斷裂同下脛腓協(xié)同全部韌帶斷裂都會增大踝關(guān)節(jié)的應(yīng)力，后者增多更加顯著。

踝關(guān)節(jié)生物力學(xué)；下脛腓聯(lián)合斷裂；影響

下脛腓協(xié)同受損占據(jù)踝關(guān)節(jié)韌帶受損的1%～10%，大多伴隨踝部其余受損，但是也會單個出現(xiàn)。同時，一般因為在其單個出現(xiàn)以后癥狀不重，X線片大多沒有下脛腓協(xié)同斷裂的體系，患者一般通過休整、止疼等簡易處理以后癥狀舒緩，所以，時常被醫(yī)師及患者認(rèn)為疾病較輕，沒有予以立即的治療，致使受傷以后出現(xiàn)踝關(guān)節(jié)變形、運動水平降低。所以，探究下脛腓協(xié)同斷裂對于踝關(guān)節(jié)造成的影響不可或缺[1]。文章就自生物力學(xué)這一層面實施探究，同時取得了如下成果。

1 資料與方法

1.1 一般資料

抽取2014年4月—2017年4月來該院就診的下脛腓聯(lián)合斷裂患者162例，男性患者有101例，女性患者有 61例；年齡為 71～82歲，平均年齡為（76±2.39）歲；肉眼觀測與X線片表明沒有腫瘤、骨折及感染同解剖學(xué)變形，同時，試驗期間沒有找出踝關(guān)節(jié)內(nèi)、外部韌帶與下脛腓韌帶出現(xiàn)受損。

1.2 方法

1.2.1 予以患者常規(guī)一類的治療 在實施手術(shù)以前，醫(yī)護(hù)人員應(yīng)給患者予以常規(guī)一類的消毒及殺菌操作，給患者予以抵抗感染一類的藥品加以服用，并全方位檢測患者的身體狀況，以防止患者手術(shù)期間出現(xiàn)異常。1.2.2踝關(guān)節(jié)分類與手術(shù)準(zhǔn)備 全部患者的踝關(guān)節(jié)分成3組：組1：踝關(guān)節(jié)內(nèi)、外部韌帶與下脛腓協(xié)同完整，當(dāng)作正常組。組2：將組1下脛腓協(xié)同前韌帶切開，當(dāng)作下脛腓前韌帶斷裂組。組3：將組3下脛腓協(xié)同全部切開，當(dāng)作下脛腓協(xié)同全部斷裂組。

表1 對比在所有狀況內(nèi)3組患者踝關(guān)節(jié)的應(yīng)力狀況[(±s)，kPa]

表1 對比在所有狀況內(nèi)3組患者踝關(guān)節(jié)的應(yīng)力狀況[(±s)，kPa]

組別 背伸10° 內(nèi)翻20° 外翻20° 跖屈20° 中立位組1組2組3 3013.21±543.28 3677.24±257.54 4795.20±274.38 2615.41±527.98 4410.25±603.79 5471.89±628.51 2711.24±451.33 3876.28±531.27 4627.29±347.59 3188.20±521.21 4299.37±271.03 4370.34±242.90 2688.99±503.61 3999.31±610.54 4455.33±271.30

1.2.3 放進(jìn)壓敏片 對全部患者本身的踝關(guān)節(jié)囊前壁本身的皮膚實施橫狀切離，拉開皮膚以后，逐步切離關(guān)節(jié)囊壁，露出脛距關(guān)節(jié)腔（于分開組織期間，注重禁止傷害關(guān)節(jié)囊前部的肌腱同韌帶，維護(hù)好脛距關(guān)節(jié)之上的上下關(guān)節(jié)面）。接著醫(yī)師把電子壓力傳感儀（K-Scan 4000，TeKscan，Inc，美國）本身的接觸面位置放進(jìn)患者的踝關(guān)節(jié)腔中，注重放進(jìn)的深度同接觸面本身的范圍，確保脛距關(guān)節(jié)面本身得以被極大范圍地測算。

1.2.4 生物力學(xué)測算 依據(jù)組1、2、3這一次序，給所有患者的踝關(guān)節(jié)依序?qū)嵤?個狀況內(nèi)的試驗測算：跖屈20°、外翻 20°、內(nèi)翻 20°、中立位、背伸 10°，這幾種狀況借助專門定制的夾具臺鉗以把控進(jìn)行。借助BOSE材料實驗儀實施加載。借助夾具穩(wěn)固標(biāo)本小腿處在實驗儀內(nèi)，足部穩(wěn)固在旋轉(zhuǎn)水平面板內(nèi)，讓全部患者處于站立這一姿勢。對全部踝關(guān)節(jié)借助50 N/S這一速度施以軸向負(fù)荷到700 N，記下峰值壓力同峰值壓力重要處等所有試驗數(shù)據(jù)。所有踝關(guān)節(jié)同所有狀況測算以前先予以預(yù)先加載，都加載并卸載3次，加載同卸載分隔50 s，記下第3次的成果，如此就能夠降低踝關(guān)節(jié)黏連性帶來的影響，從而獲得比較平穩(wěn)的運動學(xué)測算數(shù)據(jù)。單次加載結(jié)束要維持壓敏片所處位置準(zhǔn)確。

1.3 統(tǒng)計方法

該次研究內(nèi)的全部數(shù)據(jù)均借助了SPSS 19.0統(tǒng)計學(xué)軟件加以處理，計量資料以()表示，采用t檢驗，P＜0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

在所有狀況內(nèi)應(yīng)力組1少于組2少于組3，3個組加以對比以后發(fā)現(xiàn)差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05），見表1。

3 討論

下脛腓協(xié)同受損給踝關(guān)節(jié)應(yīng)力帶來的影響：盡管很多專家及學(xué)者都指出下脛腓前韌帶的受損不會給脛距關(guān)節(jié)本身的平穩(wěn)性帶來顯著的影響，但是也有其余學(xué)者對患者的踝關(guān)節(jié)予以下脛腓前韌帶損壞的生物力學(xué)試驗以后指出，在下脛腓前韌帶發(fā)生斷裂以后，盡管脛距關(guān)節(jié)面本身的應(yīng)力分散面積改變不明顯，但是應(yīng)力分散形態(tài)產(chǎn)生顯著變化，且平均壓強(qiáng)與峰值都顯著上升[3]。但是這一探究只是對于直立狀況之下的踝關(guān)節(jié)開展試驗及探究，不能全方位地評測各種運動狀況之下的踝關(guān)節(jié)與模擬運動的狀況[4]。該次試驗探究于原有探究的前提下，對各種體位之下的踝關(guān)節(jié)實施了多次且詳細(xì)的力學(xué)探究，成果表明了：在正常組同下脛腓協(xié)同前韌帶斷裂組內(nèi)，下脛腓協(xié)同全部斷裂組內(nèi)，處于各種體位之下予以同等壓力之下，正常組的應(yīng)力最低，其他幾組的應(yīng)力增加，同正常組加以比較發(fā)現(xiàn)差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05），這就表明了，下脛腓協(xié)同前韌帶或是下脛腓協(xié)同斷裂以后，腓骨無法極大地約束脛骨朝下移動，導(dǎo)致腓骨外踝小范圍減短，使得踝關(guān)節(jié)本身的應(yīng)力上升[5]。這樣的改變都會促使關(guān)節(jié)軟骨本身的壓力無法立即擴(kuò)散，給軟骨組織帶來相應(yīng)的受損反應(yīng)。同時，應(yīng)力匯集將會對營養(yǎng)關(guān)節(jié)軟骨滑液本身的正常流向造成影響，讓軟骨自關(guān)節(jié)液獲得的營養(yǎng)降低，軟骨細(xì)胞極易發(fā)生受損、衰退、死亡，關(guān)節(jié)面本身的潤滑、降震等功能被減弱，關(guān)節(jié)功能被制約，患者就會產(chǎn)生疼痛感、活動受阻等方面的癥狀，最后就很可能形成創(chuàng)傷型關(guān)節(jié)炎。

下脛腓協(xié)同受損給踝關(guān)節(jié)本身受力部位帶來的影響：自該次試驗探究內(nèi)能夠發(fā)現(xiàn)，下脛腓協(xié)同前韌帶斷裂組同下脛腓協(xié)同完全斷裂組的重要受力部位呈現(xiàn)出了朝外部增加這一態(tài)勢，這是因為腓骨朝外移動約束脛骨的力量減弱，外踝發(fā)生短縮朝上移動，進(jìn)而讓受力發(fā)生朝外部移動這一態(tài)勢而引發(fā)。這樣的改變極易傷害踝關(guān)節(jié)，這同其余學(xué)者[6]的調(diào)研成果相類似。

該次試驗探究對于臨床的引導(dǎo)作用：借助上述的探究，指出了下脛腓協(xié)同前韌帶斷裂或是韌帶完全斷裂均會給踝關(guān)節(jié)本身帶來極為不利的影響[7]。所以，對于這一類受損，開展治療的重點即應(yīng)確保韌帶完整的恢復(fù)，回歸其本身的形態(tài)及功能。因此，不應(yīng)當(dāng)覺得這一受損不重且無需開展相應(yīng)的治療，而是要運用如下幾種方式中的一種實施治療：①直接對斷裂以后的韌帶加以閉合。②合理穩(wěn)固下脛腓協(xié)同，確保韌帶得以全方位恢復(fù)，這就包含了對潛藏分割的下脛腓協(xié)同斷裂運用短時間內(nèi)固定實施治療；或是對不具備潛藏分割的下脛腓協(xié)同斷裂借助石膏一類合理的外固定實施治療[8]。

[1]繆建云,劉慶軍,林斌.等.新型下脛腓聯(lián)合彈性鉤鋼板治療急性下脛腓聯(lián)合損傷的回顧性研究[J].中國中醫(yī)骨傷科雜志,2016,24(3)∶14-17.

[2]Kortekangas TH,Pakarinen HJ,Savola O，et al.旋后外旋型踝關(guān)節(jié)骨折下脛腓聯(lián)合固定的前瞻性隨機(jī)研究[J].中國骨科臨床與基礎(chǔ)研究雜志,2015,7(1)∶59.

[3]宣勇,駱宇春,張焱.等.循環(huán)載荷對腓骨長肌腱重建下脛腓聯(lián)合損傷的生物力學(xué)性能分析[J].中國矯形外科雜志,2015,23(10)∶928-932.

[4]李岳偉,張茗慧,李小榮.等.彈性固定及堅強(qiáng)固定治療踝關(guān)節(jié)旋前-外旋型骨折合并下脛腓聯(lián)合分離的療效比較[J].中國修復(fù)重建外科雜志,2017,31(7)∶1-5.

[5]羅治國,陳亞洲,李貴堅.可吸收螺釘治療踝關(guān)節(jié)骨折伴下脛腓聯(lián)合分離的效果∶48例報告[J].分子影像學(xué)雜志,2014,37(4)∶250-251.

[6]吳本文,丁真奇,黃國鋒.等.旋前-外旋型踝關(guān)節(jié)骨折合并下脛腓聯(lián)合分離的治療探討[J].中國修復(fù)重建外科雜志,2016,30(9)∶1081-1084.

[7]楊雷,陸偉,吳冰.等.半腱肌腱與同種異體肌腱解剖重建踝關(guān)節(jié)外側(cè)副韌帶治療慢性踝關(guān)節(jié)不穩(wěn)的療效比較[J].中國骨與關(guān)節(jié)損傷雜志,2016,31(5)∶489-492.

[8]劉國彬,張國平,任慶云.等.X射線聯(lián)合磁共振成像評估踝關(guān)節(jié)損傷分型∶自身對照、3個月隨訪臨床試驗研究方案[J].中國組織工程研究,2016,20(53)∶7998-8003.

Impact of Ruptured Tibiofibular Syndesmosis on Biomechanics of the Ankle Joint

MU Xue-wei1，SUN Wei2
1.People's Hospital Emergency Department Ya'an,Sichuan Province,625000 China;2.Department of Orthopedics Seventh People's Hospital,Chengdu,Sichuan Province,610041 China

ObjectiveTo explore the effect of the fracture of the anterior tibial ligament in the ankle joint with the total ankle biomechanics.MethodsIn this study,162 patients of the lower tibial joint fracture were selected from April 2014 to April 2017 to construct three sets of models∶group one was the normal group;group two is the lower tibial subgroup injury group;group three,the lower tibia and the total fracture group;The ankle joints of all patients were respectively 20°by means of biomechanics.20°The metatarsal is 20°In these cases,the load was carried out,and the peak pressure and related important parts of the ankle joints were recorded and compared.ResultsIn all situations,the stress group was less than the group two and less than the group three,and the statistical significance was found to be （P＜0.05）.ConclusionThe fracture of the lower tibia in the anterior ligaments and the whole ligaments of the lower tibia will increase the stress of the ankle,and the latter increase is more significant.

Ankle biomechanics;The lower tibial union fracture;Impact

R6

A

1004-6569（2017）06（b）-0010-03

穆學(xué)偉（1981-），男，四川眉山人，本科，主治醫(yī)師，研究方向：創(chuàng)傷外科。

2017-05-21）