外踝韧带张力测定与踝关节不稳定性实验

本实验应用改良扣带式张力传感器测定了32侧完整成人下肢踝关节骨—韧带标本,并模拟腓骨部分切除和外踝韧带断裂后,进行了踝关节不稳定性试验,发现这些结构的损伤可造成相应的踝关节不稳定,腓骨切除后胫腓前后韧带张力增加,而距腓前后韧带与跟腓韧带张力减小(P<0.05),并出现踝关节不稳,内旋、内收和前抽屉运动分别增加4.3°,4.6°和2.3mm(P<0.05)。     

下胫腓联合韧带的生物力学有限元分析

背景:下胫腓联合韧带对维持踝关节稳定性的作用较大,现在越来越多的学者开始注重下胫腓联合韧带的生物力学研究,但单独对下胫腓前韧带、骨间韧带、下胫腓后韧带、横韧带的生物力学研究报道较少.目的:建立一个包括下胫腓联合韧带、胫腓骨远端及距骨的踝关节三维有限元的仿真模型,研究下胫腓联合韧带对踝关节稳定性的影响.方法:基于计算机断...     

旋后外旋型踝关节损伤有限元模型的建立与力学分析

目的模拟旋后外旋型踝关节损伤,建立踝关节三维有限元模型。方法基于正常人体踝关节CT图像,建立包含韧带的踝关节三维数值模型;采用有限元方法对Lauge-Hanson分型4种不同程度的旋后外旋型踝关节损伤进行分析,得到踝关节应力及胫距关节面的压力分布。结果施加旋后外旋载荷时,应力最大值位于胫腓前韧带胫骨附着点;断裂胫腓前韧带后,则位于骨间膜;继续断裂骨间膜后,应力较大值位于踝关节后韧带;再断裂胫腓后韧带后,应力较大值位于三角韧带。压力较大值则位于腓骨远端、胫距下关节面后部。结论建立的踝足部三维数值模型可用于旋后外旋型踝关节损伤的的力学机理分析,计算出的踝关节应力及胫距关节面的压力分布符合临床中Lauge-Hanson分型的描述。     

小腿骨间膜结构及其上端裂孔的临床解剖

目的 :研究小腿骨间膜上端裂孔的形态结构,为临床深入了解小腿骨间膜的功能,重建和避免胫前血管损伤提供形态学依据。方法 :常规福尔马林固定小腿骨间膜标本40侧,观测胫、腓骨长度;骨间膜结构;骨间膜上端裂孔的形态;裂孔长轴腓侧近端至外踝的距离,计算骨间膜上端裂孔长轴腓侧近端至外踝距离与腓骨长的相关性。结果 :骨间膜由膜性部和腱性部2部分组成。腱性部是一条斜型粗纤维束,位于骨间膜下1/2处,由走行一致的多条细小纤维构成,厚(0. 32±0.12)cm,长(11.1±0.21)cm,与腓骨成角(20. 60°±1.00°)。上端裂孔成椭圆形,上端裂孔长轴长(2.71±1.35)cm、上端裂孔短轴长(1.91±0.21)cm、长轴近端腓侧至外踝最远处距离为(31.21±2.35)cm。胫骨长(34.21±2.36)cm、腓骨长(34.3±2.12)cm。骨间膜上端裂孔长轴腓侧近端至外踝距离与腓骨长正相关。结论:骨间膜对维持胫、腓骨轴向稳定,应力传递和防止小腿损伤后胫、腓骨移位具有重要作用。骨间膜上端裂孔的位置可由腓骨长推算而出。     

腓骨骨膜-筋膜瓣移位治疗慢性踝关节不稳的临床应用

目的：报道自体腓骨骨膜—筋膜瓣移位治疗慢性踝关节不稳的方法及疗效。方法：5例慢性踝关节外侧不稳患者接受手术治疗，将腓骨骨膜—筋膜的中下1／3向下游离至近关节囊部，保留下端血供，分成两瓣，分别修复距腓前韧带和跟腓韧带。结果：随访6～18个月，5例患者临床症状明显改善，摄X线片检查踝关节稳定性恢复良好，临床疗效满意。结论：采用自体腓骨骨膜—筋膜瓣移位治疗慢性踝关节不稳方法简便，疗效确切。     

腘动脉高位分支伴腓动脉发出胫前动脉一例

女尸，约60岁，右下肢腘动脉于腘肌上缘处(腘肌下缘上方52．7mm)分为胫前动脉和胫后动脉。胫前动脉于腘肌表面下行至肌下缘处发出腓动脉后，穿过小腿骨间膜至小腿前区；胫前动脉胫后段起始处外径38mm，穿入骨间膜处2．7mm；长度为56．9mm。腓动脉起始处外径2.8mm，在腓静脉的外侧下行于足母长屈肌与腓骨之间，沿途发支至腓骨和邻近肌肉。胫后动脉起始处外径3．4mm，与同名静脉、胫神经伴行，下行于小腿浅深两层肌肉之间，沿途未见腓动脉分支。     

动脉高位分支伴腓动脉发出胫前动脉一例

女尸,约60岁,右下肢动脉于肌上缘处(肌下缘上方5 2 .7mm)分为胫前动脉和胫后动脉。胫前动脉于肌表面下行至肌下缘处发出腓动脉后,穿过小腿骨间膜至小腿前区;胫前动脉胫后段起始处外径3 .8mm ,穿入骨间膜处2 .7mm ;长度为5 6.9mm。腓动脉起始处外径2 .8mm ,在腓静脉的外侧下行于足母长屈肌与腓骨之间,沿途发支至腓骨和邻近肌肉。胫后动脉起始处外径3 .4mm ,与同名静脉、胫神经伴行,下行于小腿浅深两层肌肉之间,沿途未见腓动脉分支。腓静脉注入腓侧胫后静脉。左下肢动脉、腓动脉未见异常。国人资料表明,动脉末端平面最高在肌上…     

踝关节腓骨旋转角测量：术中判断下胫腓骨联合复位的成功率

背景：CT在诊断下胫腓联合方面优于X射线平片,但是判断下胫腓联合旋转失匹配的CT诊断标准目前还缺乏研究。目前国内外下胫腓关节三维失匹配还缺乏系统研究,特别是对旋转关系的测量。 目的：用CT测量正常人群的下胫腓联合的腓骨相对胫骨的旋转角度。 方法：在符合条件的志愿者中随机抽取21名男性及21名女性进行测试,用CT随机扫描单侧踝关节。轴位CT测量包括胫腓前间隙、胫腓后间隙、腓骨旋转角、胫腓前关节面切线角、胫腓后关节面切线角。为了确保可靠性,2个研究者在3个不同的场合独立鉴定、评价每个CT数据。 结果与结论：42例踝关节纳入到数据分析。下胫腓联合胫骨面形状大致分为深弧形、浅弧形、浅坡形及平直形,其中以深弧形对称型多见。腓骨形状可大致分为三角形、圆形、椭圆形,以三角形最多见。各测量指标95%置信区间：胫腓前间隙2.10-2.25 mm、胫腓后间隙4.14-4.29 mm、腓骨旋转角103.97°-106.30°、胫腓前关节面切线角21.88°-26.64°、胫腓后关节面切线角33.03°-36.63°。其中腓骨旋转角测量变异系数最小,相对波动小,更具有代表性。下胫腓联合CT测量的众多指标中腓骨旋转角是一个更为稳定的指标。这些数据为下胫腓联合的精确复位提供数据基础。     

下胫腓关节的损伤机制及其稳定复合体解剖研究

目的　对下胫腓关节及其稳定复合体进行解剖研究,分析下胫腓关节损伤的相关机制,以期为临床治疗提供解剖学依据。 方法　收集由福尔马林固定的5例完整的成人尸体（共10侧）,模拟临床下胫腓关节损伤并进行暴力试验,解剖观察下胫腓联合韧带的稳定复合体。 结果　下胫腓的稳定复合体由胫腓下联合横韧带、前韧带、后韧带和胫腓骨间韧带构成;Cotton试验中最先撕裂的是胫腓下联合前韧带,随之接连受损的是骨间膜与下胫腓骨间韧带,胫腓下联合横韧带与后韧带均保存较为完整。 结论　下胫腓关节及其稳定复合体发生损伤时,下胫腓关节会发生分离,应及早进行关节及其稳定复合体的修复重建。     

踝关节骨折的诊断与治疗

踝关节是全身较大的屈戍关节。由胫骨腓骨下端和距骨构成。接合紧密,即要稳固负重,又要灵活活动,是人体重力由垂直柱状转化为弓状平面负形成的重要关节。据统计踝关节骨折占全身骨折的5.4％左右。随着现代交通事业的发展,高能损伤增多,另外社会老龄化因素,踝关节骨折脱位发生的数量逐渐增多,随着踝关节功能解剖以及生物力学研究的深入,在治疗及分类上存在较多争议和不足。影像学,生物力学发展,内固定器材完善,踝关节骨折治疗有了质的变化,现结合文献讨论如下。 一、踝关节解剖学特点 1.负重最大,在行走跳跃时身体重力完全落于踝关节之上。2.踝关节为笋眼对笋结构,胫腓骨下端以及内外踝为笋眼,后面补充为胫腓横韧带。距骨体滑车及关节面为笋,但这种结构并非完善,因为胫腓横韧带纤维向外下,外踝关节面倾斜15度左右,腓骨下端可向上向外活动,并且外踝长内踝短,     

腓骨下段的骨性结构特点及其临床意义

目的：为加深对腓骨下段的认识及其合理应用提供解剖学依据。方法：在73根干燥完整成人标本上（左42,右31）对腓骨全长及其下段进行观测。结果：腓骨全长为（34.1±2.5）cm,其前缘分叉点和下段内侧面三角粗隆顶端至外踝尖的距离分别为（8.5±1.2）cm和（5.9±0.8）cm。外踝的外倾角为（153.1±　5.7）°。结论：(1)从腓骨下1/4段的结构特点上考虑似可将之视为广义上的外踝,该段骨质缺损极难以获得满意的修复;(2)作为供区,腓骨瓣下界不应超越其下1/4段。（3）腓骨瓣切取后期常引发外踝上移,尤其对儿童有较大影响;(4)经腓骨下段入路行踝关节融合术具有方法简便,效果可靠等优点。     

成人小腿胫腓骨的应用解剖学观测

目的观测成人小腿胫、腓骨的相关形态学指标,为小腿骨折固定、自体骨移植提供解剖学依据,同时积累人体解剖学资料。方法利用游标卡尺、角规、求积仪,对52具成人出土骨骼（100侧）完整的小腿胫腓骨（左52侧、右48侧）进行形态学测量。结果成人胫骨长（35．7±1．77）cm、滋养孑L距内踝尖距离（23．8±1．46）cm、滋养孔时钟位左侧11时（5±0．25）分、右侧12时（1±0．22）分,腓切迹长（2．6±0．59）cm、宽（2．7±0．63）cm、深（0．6±0．22）cm,胫骨内踝关节面面积（2．5±1．56）cm2、下关节面面积（8．6±1．02）cm2;腓骨长（35．2±1．72）cm、滋养孔距外踝尖距离（19．3±2．04）cm、滋养孔时钟位左侧12时（2±0．21）分,右侧11时（58±0．17）分,腓骨头关节面面积（1．4±0．51）cm2,踝关节面面积（3．7±0．41）cm2,外踝沟长（2．6±0．59）cm、宽（2．7±0．63）cm、深（0．6±0．22）cm;内、外踝尖高度差（1．88±0．42）cm。结论胫腓骨骨折的固定方式、固定装置的选择,自体骨移植以及骨、关节的重建均应以两骨的形态学为依据方能达到良好的治疗效果。     

内外侧锁定钢板固定胫骨远端骨折的比较

背景：随着胫骨远端骨折发生率的增加,锁定钢板内固定已成为首选的内固定治疗方法。 目的：研究分析胫骨远端骨折内固定的生物力学性能,同时比较内侧锁定钢板与外侧锁定钢板内固定治疗胫骨远端骨折的差异。 方法：应用文献检索的方法获取胫骨远端骨折内固定生物力学的相关研究文献,对符合研究标准的文献进行深入的数据分析,文章选取胫骨远端骨折时踝关节的应力分布机制以及锁定钢板与髓内钉内固定的生物力学性能进行比较,同时比较上海交通大学医学院附属新华医院崇明分院骨科2009年1月至2012年1月收治的60例胫骨远端骨折患者应用内侧锁定钢板内固定和外锁定钢板内固定治疗的效果。 结果与结论：胫骨远端骨折,足处于跖屈位时,易引起胫骨后踝骨折;中立位时,易引起Y型骨折;背屈位时,易引起胫骨前缘压缩。锁定钢板在抗扭转外力上比髓内钉效果要好,且腓骨的完整对于2种固定的效果均有一定的帮助。当腓骨不能够有效固定的时候,锁定钢板固定的稳定性比髓内钉固定的稳定性更好。且内侧锁定钢板固定与外侧锁定钢板固定时的骨折愈合时间并无明显差异,但是外侧锁定钢板固定的并发症发生率更低,踝关节功能恢复更好。     

腓血管在胫腓骨远段的分布及临床意义

目的:为临床手术提供解剖学基础。方法:在成人下肢标本上解剖观测腓动脉至胫腓骨远段的分支。结果:腓血管行至小腿中部时,位于腓骨内侧面、胫骨的后外侧;腓动脉至胫骨远段的分支可以发自吻合支或直接发自腓动脉;腓动脉至腓骨远段的分支为弓形动脉。根据解剖观测结果,设计了以腓血管为蒂的胫腓骨远段后面联合骨(膜)瓣。结论:带腓血管蒂的胫腓骨远端后面联合骨(膜)瓣可以移位修复胫骨骨不连、骨缺损或逆行行踝关节融合术。     

可吸收螺钉置入固定简单外踝骨折的有限元分析

BACKGROUND: Compared with the metal screws, absorbable screws have more obvious advantages, such as does not have to conduct internal fixation removal, non-metallic components, no influence on the magnetic resonance imaging of patients after implantation, relatively simple operations, namely drilling-tapping-screws fixation, more in line with the principles of minimally invasive in orthopedics. OBJECTIVE: To investigate the biomechanical characteristics of absorbable screw fixation in repair of simple lateral malleolus fractures by means of finite element technology. METHODS: The three-dimensional model of simple lateral malleolus fractures and absorbable screw model were established, and then fixed according to standard orthopedic surgical techniques. The reference load when the load bearing of fibulotalar joint reaching the peak value in a normal adult gait cycle was loaded. The stress distribution and displacement of fibula and absorbable screws were analyzed. RESULTS AND CONCLUSION: There were totally 38 542 units, 8 790 nodes in the single screw fixation model. When the articular facet of lateral malleolus loading 300 N, the maximum stress of screws was 89.35 MPa, the maximum displacement was 0.5 mm, the maximum displacement of the distal fracture was 0.5 mm. When the articular facet of lateral malleolus loading 450 N, the maximum stress of screws was 152.58 MPa, the maximum displacement was 0.59 mm, the maximum displacement of the distal fracture was 0.77 mm. There were totally 43 115 units, 9 496 nodes in the double screws fixation model. When the articular facet of lateral malleolus loading 300 N, the maximum stress of screws was 38 MPa, the maximum displacement was 0.44 mm, the maximum displacement of the distal fracture was 0.44 mm. When the articular facet of lateral malleolus loading 450 N, the maximum stress of screws was 66.68 MPa, the maximum displacement was 0.48 mm, the maximum displacement of the distal fracture was 0.49 mm. The experiment verified the biomechanical feasibility of absorbable screw fixation in repair of simple lateral malleolus fractures. For simple involving only the lower lateral fibular fracture, absorbable screw fixation is entirely feasible, and usually requires at least two screws to maintain the stability of the articular surface of the reset.       

基于有限元模型的踝关节生物力学分析*

背景：有限元力学分析在生物力学领域广泛应用。 目的：采用大型有限元软件ANSYS对踝关节三维有限元数字模型进行生物力学分析,探讨踝关节各组成骨的应力分布规律及其发生形变、位移情况。 方法：把经MIMICS、Geomagic和ANSYS处理后生成的踝关节三维数字模型导入软件ANSYS中,经过约束条件、施加载荷、求解试算等阶段,对其各组成骨进行有限元分析。 结果与结论：①静止直立位时,踝关节各组成骨最大应力区集中在内踝与距骨相关节处、胫骨远端关节面髁间线前部、胫骨中下段前缘皮质区及距骨滑车外侧部;最小应力区集中在外踝、胫骨远端内侧皮质区、距骨头、距骨颈;最大位移发生在距骨头,位移自下而上逐步减小;最小位移发生在胫骨、腓骨中下段1/3处。②高空坠落时,最大应力区集中在胫骨中下段前缘皮质区、距骨滑车前外侧、内踝内侧皮质区以及胫骨远端关节面髁间线前部。其中胫骨中下段应力集中区随着压力的增加,稍向内侧移位。距骨滑车外侧部最大应力集中区位置无明显变化,范围逐渐加大。最小应力区集中在外踝、胫骨远端关节面外侧部、距骨头、内踝的外侧皮质;随着压力不断加大,内踝外侧皮质的小应力蓝色区域范围逐渐减小;外踝逐渐出现应力稍大的淡蓝色区域,提示所受应力加大。最大位移发生的部位自距骨头向上,经距骨颈、胫距关节面到胫腓骨中下段逐渐减小,到胫腓骨中下段时减到最小。     

Mechanical contribution of the fibula to torsion stiffness in the lower extremity

The role of the fibula in rotational stability of the lower extremity, taking into account the intact knee joint and tibia, to the best of our knowledge, has not been investigated. A cadaver study was designed to determine the torque transfer down the lower extremity, with and without the fibula. Six fresh, frozen human cadaver legs were used. The knee joint was left intact and the foot disarticulated. An external rotation up to 5 degrees , coupled with axial compression, was applied to the femur passing through the knee joint in extension and down the lower extremity to the fixed distal end, where torque (N m) was measured via a load cell. Each specimen was further tested with the fibula, cut 4 cm from the distal end, and finally with the entire fibula disarticulated at the proximal end and removed. To achieve 5 degrees rotation, torques reached 1.82 N m (SD, 0.66 N m). When the fibula was cut, the torque reduced a small yet significant amount of 5%. With the entire fibula removed, the torque reduction was significant and more pronounced at 11%. The fibula provided a small yet significant role in torsion stability. From this study, where the biomechanical characteristics of the fibula is explicated, it is hoped that this information will have use in further understanding the biomechanical role of the fibula, especially, in relation to the altered mechanics associated with lower limb pathology involving a deficient fibula.     

腓骨切除长度与踝关节稳定性之间的关系

用位移传感器对腓骨分段切除后外踝的纵向位移和侧向位移进行测试与分析,研究表明,腓骨切除后,外踝的侧向与纵向位移都显著增加,而且随着腓骨切除段的增长,位移亦随着增加.踝关节的稳定也受到影响.     

吻合胫前动脉带骨骺的儿童腓骨移植

根据70侧儿童腓骨上骨骺血供的应用解剖学研究结果,本文作者报道了吻合胫前动脉带骨骺的腓骨上端移植重建桡骨、桡腕关节术。手术中胫前动脉便于寻找,易于吻合,手术操作方法简便。术后随访一年,疗效良好,是解决儿童前臂长骨缺损功能重建的一条新的途径.