距下关节韧带的解剖学和生物力学特性研究进展

距下关节是保持足部稳定的枢轴，承受并传导人体体重，转换下肢的旋转应力，协同和辅助踝关节运动，支配跗中关节和前足活动，因此它是后足的力学中心。功能上主要发挥稳定作用，活动度小，属微动关节。距下关节的关节囊菲薄，主要依靠韧带的力量来维持关节稳定，韧带损伤常导致距下关节不稳定，影响足部的功能。因此研究距下关节韧带的解剖和生物力学特性，具有重要临床意义。现将近年来距下关节相关韧带的研究进展综述如下。     

踝关节融合术后后足关节生物力学分析

目的 探讨踝关节融合术后后足关节的生物力学特性。方法 利用健康成年男性志愿者右踝关节CT图像，构建踝关节融合前的三维有限元模型，在此基础上模拟踝关节融合术后骨性融合状态，采用中立、外旋、内旋、背伸和跖屈的5种载荷工况分别对融合前、后模型组进行有限元分析，评估踝关节融合前后的整体刚度变化、距下关节和距舟关节的接触力学特性变化。结果 踝关节发生骨性融合后，整体结构刚度较融合前模型显著增高；除中立位工况以外，融合后的距下关节的接触面积均有所减少，距舟关节接触面积则有所增加；而融合后的距下和距舟关节的接触应力在各工况下总体呈降低趋势。结论 踝关节骨性融合术后相邻关节的接触特性改变可能是足部整体结构刚度提高后承载模式发生变化的结果，其与相邻后足关节退行性改变之间的关联尚有待进一步研究证实。     

距下关节脱位伴距骨后突骨折一例及文献复习

目的 报道1例少见的距下关节内侧脱位伴距骨后突骨折病例的诊断和治疗,探讨距骨后突周围解剖、距下关节内侧脱位伴距骨后突骨折发生机制、诊断及治疗。方法 回顾性分析1例25岁男性距下关节内侧脱位伴距骨后突骨折患者的临床资料。在PubMed、中国知网、万方数据及维普数据库中,以“距下关节脱位/subtalar dislocation”和“距骨后突骨折/posterior process fracture of talus”为关键词,检索2017年10月前有关距下关节脱位伴距骨后突骨折的相关文献,共纳入6篇6例距下关节脱位伴距骨后突骨折的英文文献报道和1篇1例中文文献报道;结合本例诊治过程,总结该损伤临床及影像学表现、损伤机制、诊断及治疗方法。结果 本文1例青年男性因车祸伤致右足内翻畸形、疼痛、肿胀、活动受限,正侧位X线平片示右距下关节内侧脱位伴后踝游离骨块,急诊行右距下关节脱位闭合复位石膏固定术。急诊术后X线片示距骨外旋,CT平扫示距跟关节间隙增宽、距骨后突骨折、足舟骨撕脱骨折,择期行右距下关节脱位伴距骨后突骨折切开复位内固定术;择期手术后距下关节及距骨后突复位良好,随访6个月患者踝关节活动可,未诉疼痛。结合文献报道的7例,共8例距下关节脱位伴距骨后突骨折,男7例、女1例,年龄17~52岁,均表现为伤后足内翻畸形、肿胀、疼痛、活动受限;X线示距胫关节稳定,足内翻、距下关节内侧脱位,后踝存在游离骨折块;治疗以切开或闭合复位内固定为主要手术方式;距骨后突解剖复位并石膏固定者术后功能恢复好,无关节不稳、创伤性关节炎等相关并发症。结论 当足遭受跖屈内翻暴力时距下关节可发生内侧脱位,同时距骨后突遭受距跟韧带的牵拉暴力形成撕脱骨折。距下关节脱位合并无移位或移位≤2 mm的距骨后突骨折可保守治疗,合并距骨后突骨折移位＞2 mm应手术治疗,有症状的陈旧性骨折可在关节镜下切除骨折块。     

肌力对足关节接触特征影响的生物力学研究

目的 探究足踝体外生物力学实验中肌力对足关节接触力、峰值压强以及接触面积的影响,为选择合适的加载方式提供依据。 方法 踝关节中立位状态下,对新鲜小腿和足离体标本分别进行有无肌力两种方式加载,测量加载状态下第 1 跖趾关节、第 2 跖趾关节、第 1 跖楔关节、第 2 跖楔关节、内侧楔舟关节、中间楔舟关节、距舟关节、 跟骰关节、距下关节(后关节面)以及胫距关节的接触力、峰值压强和接触面积,并对结果进行对比分析。 结果 与无肌力加载状态相比,进行肌力加载时足第 1 跖趾关节、第 2 跖趾关节、第 1 跖楔关节、第 2 跖楔关节、内侧楔舟关节、中间楔舟关节、距舟关节和胫距关节的关节接触力均显著增大( P < 0. 05),变化百分比分别为 719. 28%、311. 37%、128. 67%、50. 82%、54. 89%、57. 63%、79. 98% 和 50. 34% ;足第 1 跖趾关节、第 1 跖楔关节和距舟关节的关节峰值压强显著增大(P<0. 05),变化百分比分别为 176. 14%、62. 91% 和 40. 07% ;足第 1 跖趾关节、第 1 跖楔关节、中间楔舟关节以及距下关节(后关节面) 的关节接触面积均显著增大( P < 0. 05),变化百分比分别为 132. 20%、55. 41%、30. 97% 和 26. 87% 。 结论 足踝标本生物力学实验中,进行肌力加载对足各关节的关节接触力、峰值压强或接触面积均产生显著影响,前足表现尤甚。 在进行相关体外标本研究时,需要考虑肌力加载对足踝受力情况的影响,为足踝生物力学实验提供参考。     

距下关节在成人足三维运动中的力学研究

目的:分析研究成人新鲜足标本距下关节在正常情况下足三维运动中的生物力学特性。方法:取新鲜足标本12例,通过加载使足产生某种形式的运动,用三维数字化坐标仪测量距下关节组成骨在某种运动状态下的相对三维坐标位移,通过矩阵转换和求解非线性函数方程计算其三维旋转角度,确定距下关节的运动范围、规律和在足整体运动中的作用。结果:距下关节在足整体运动中背屈-跖屈、内翻-外翻、内收-外展轴运动范围分别为4.13°±0.86°、8.43°±0.52°、12.77°±1.29°。在足单纯跖屈背屈、内翻外翻、内收外展过程中,对距下关节三维运动度作相关性分析,并对相关系数进行t检验,相关系数均有高度统计学意义。结论:随足跖屈、背屈,内、外翻,内收、外展运动度的增加,距下关节三维运动范围呈线性增加,在各轴上的增加幅度有所不同,三轴方向上的运动存在密切的相关关系。     

踝,距下关节外侧韧带的临床解剖学研究

内翻应力导致外踝扭伤是一种常见的外伤,而距下关节损伤常与外踝关节损伤合并发生,现就外踝、距下关节韧带的解剖、功能及外科治疗作一综述。     

距下关节轴的初步实验研究

本文对距下关节进行实验研究 ,以建立其运动轴并分析相关运动。对每个足标本 5种位置的ＣＴ数据进行 3Ｄ重建以研究距下关节的运动轴 ,3Ｄ数据用Ｐａｔｒａｎ软件进行处理。将 3只断足标本固定在特殊的架子上 ,测量跟骨的角度位移。定义 4条瞬间运动轴 ,通过计算发现跟骨转动的位移较大 ( 4 5。) ,内翻时可见Ｔａｃｋｉｎｇ运动及跟骨前后部相反方向的位移 ,而外翻时Ｔａｃｋｉｎｇ运动只影响跟骨的后部 ,这些结果可用 3Ｄ重建结构证实。Ｈｅｎｋｅ轴是用来描述距舟关节的 ,但也被用于距下关节 ,已有几位学者研究了该轴的坐标 ,报告了不同的…     

外踝长度短缩时踝关节应力改变的研究

目的：分析外踝长度短缩与踝关节稳定性的关系,探讨创伤性踝关节炎发生的生物力学机制.方法：选取8例新鲜冷冻尸体下肢,分别在外踝正常长度、短缩1/3、短缩2/3和短缩3/3的情况下,测量和分析胫距关节的接触面积和应力变化.结果：正常的胫距关节接触区呈三角形,外踝短缩后胫距关节接触区向外侧移位,胫距关节接触面积明显减小.胫距关节面平均应力明显增加,以向前、内、外侧压力增高最为显著,且应力随外踝短缩程度的加重而增加.结论：外踝正常长度是维持踝关节稳定性的重要指标.因此,在处理踝关节损伤时应尽可能恢复外踝的解剖长度.     

踝关节外侧韧带和距下关节韧带修复重建的应用解剖

目的 :为踝关节外侧韧带和距下关节韧带损伤修复重建提供解剖学基础。方法 :在 3 2侧经防腐固定、8侧冷藏新鲜标本上解剖观测踝关节外侧韧带和距下关节韧带及小趾趾长伸肌腱、第 3腓骨肌腱、腓骨短肌腱、伸肌下支持带 ,在新鲜标本上摹拟修复术。结果 :小趾趾长伸肌腱、第 3腓骨肌腱、腓骨短肌腱、伸肌下支持带解剖位置恒定 ,与踝关节外侧韧带和距下关节韧带相毗邻 ,具有一定的长、宽、厚度 ,可形成移植供体。结论 :①陈旧性踝关节外侧韧带和距下关节韧带的损伤 ,原位修复较难 ,用肌腱转位修复是一种可行的方法 ;②可用腓骨短肌腱修复距腓前和跟腓韧带损伤 ,小趾趾长伸肌腱和第 3腓骨肌腱转位修复距下关节韧带 ,伸肌下支持带可用作加强缝合 ,术式经标本摹拟具有可行性。     

踝关节与距下关节矢状断层解剖学

目的：为踝、距下关节病变及损伤的诊断、修复和重建提供矢状断层解剖学基础。方法：用成年男尸右足标本5例，置冰柜冻硬后，每例切制4个踝及后足部矢状断层标本。结果：胫距关节矢状径最长为31．9mm，距骨滑车与胫骨关节软骨厚各为2．5mm与2．4mm，胫距关节间隙为2．6mm，内侧韧带厚为3．1mm；前、后距下关节软骨厚分别为1．5mm、1．2mm与1．7mm、1．4mm，关节间隙为0．8mm与1．4mm，后距下关节矢状径最长为18．9mm，距跟骨间韧带长8．6mm，矢状径为2．6mm。结论：本文结果为临床踝、距下关节疾患的诊治及关节镜技术提供了解剖学资料。     

第1跖趾关节相关生物力学研究进展

第1跖趾关节既参与前足横弓的构成,又是足内侧纵弓的重要组成部分,在维持足弓牛物力学稳定方面起着举足轻重的作用,其稳定性的破坏会引起前足生物力学的改变从而严苇影响足部负重和行走功能的有效行使,临床上(足)外翻、前跖痛等许多足部疾病的发生发展均与第1跖趾火节稳定性的破坏有关,本文主要就第1跖趾关节相关牛物力学的研究进展作一综述.     

足部三维有限元建模方法及其生物力学应用

目的探讨建立足部三维有限元模型的方法,应用模型模拟分析研究鞋垫设计参数,不同软组织刚度和受力情况下对足部的生物力学影响。方法建立基于解剖结构,包括软组织,韧带和腱膜,考虑材料的非线性和关节接触的足部三维有限元模型。有限元模型的可靠性利用模拟足踝关节在不同病理、手术和鞋垫矫治情况下的生物力学反应来验证。结果有限元分析结果表明,定制型鞋垫的形状比鞋垫材料的刚度对减少足底最大压力有更重要影响。软组织刚度的增加引起足底接触面积的减小,从而会导致足底跖骨区最大压力增加。部分和完全松解足底腱膜都会降低足弓高度,并增加足底韧带的张力和增加中足和跖骨的应力。体重增加和跟腱拉力增加都将成倍足底筋膜的拉力。结论所建足部有限元模型能预测足底压力分布和足内部骨骼软组织应力、应变情况,可以成为设计鞋垫和研究足部各种临床状况提供有力的分析工具。     

Chevron截骨术对外翻足关节接触特征影响的生物力学研究

目的 探究Chevron截骨术截骨远端外侧位移距离对外翻足关节接触特征的影响,为临床上选择合适的位移距离提供参考依据。方法 测量踝关节中立位状态下正常足、外翻足及外翻足Chevron截骨术截骨远端分别向外侧位移2.0、4.0、6.0 mm后前足、中足和后足各关节接触力、峰值压强和接触面积,并对结果进行分析。结果 与正常足相比,外翻足第1跖楔关节（t=-3.33, P=0.02）、跟骰关节（t=-2.74, P=0.03）和距下关节（后关节面）（t=-2.89, P=0.03）的接触力显著增高;外翻足距舟关节（t=-2.73, P=0.03）与跟骰关节（t=-2.74, P=0.03）的峰值压强显著增高;行Chevron截骨术后,随着截骨远端向外侧位移距离的增加,外翻足第1跖楔关节和跟骰关节的接触力逐渐减小;外翻足距舟关节和跟骰关节的峰值压强逐渐减小。结论 中度外翻足行Chevron截骨术后,当第1跖骨截骨远端向外侧位移6 mm时能有效恢复部分关节间力的分布,且能缓解部分关节局部应力集中现象。     

显微骨移植在踝足部关节融合术中的应用

踝足部是人体承受应力最大的部位.在踝足部病损中,以各种原因所致骨性关节炎、骨关节畸形及失稳状态最为常见,其治疗的终极措施每以各有关相邻关节面融合为主,以求达到矫正畸形、稳定关节和消除疼痛的目的,其中尤以踝关节与距跟关节融合术最为常用.但是踝足部关节融合有较高的失败率,有报道称,踝关节融合术后包括感染在内的并发症达5%~25%,其中假关节形成高达10%~25%[1,2].如何提高踝足部关节融合的成功率,并对该部位传统关节融合术后并发假关节者施行显微骨移植,以求早日恢复患者行走与负重功能,是显微足外科热点课题.多年来,笔者设计和创用了数种带血管蒂骨、骨膜移位植骨术以期达到上述目的.     

距下关节镜下切除距骨前外侧副关节面治疗距骨前外侧副关节面撞击综合征的效果观察

目的 探讨距下关节镜下切除距骨前外侧副关节面治疗距骨前外侧副关节面撞击综合征的临床效果。方法 回顾性描述性研究。纳入2016年6月—2019年8月徐州市中心医院足踝外科距下关节镜下治疗的12例13足距骨前外侧副关节面撞击综合征患者的临床资料,其中男4例、女8例,年龄13～51(38±11)岁,左侧6足、右侧7足,5例伴有腓骨肌痉挛。12例患者均在距下关节镜下行关节清理加距骨前外侧副关节面切除术,术后门诊定期随访,末次随访采用美国足踝外科协会 (AOFAS)踝-后足功能评分及疼痛视觉模拟评分法(VAS)评价临床疗效。结果 12例患者13足镜下均可见较大的距骨前外侧副关节面,其中8足有距骨前外侧副关节面软骨损伤,12足有距跟前韧带损伤,5足有距跟骨间韧带损伤,4足有明显的关节滑膜炎表现。患者术后恢复良好,手术切口均一期愈合。12例患者均获得随访,随访时间10～31(17.46±6.28)个月。5例腓骨肌痉挛患者术后情况:3例腓骨肌痉挛消失;1例明显缓解,但长距离行走时仍可诱发,休息即可缓解,行腓骨短肌腱延长术后解除痉挛;1例未缓解,患者拒绝行肌腱延长术,针刺加药物治疗后疼痛较前减轻。术后随访期间复查影像学检查均显示距骨前外侧副关节面撞击解除。末次随访时AOFAS评分和VAS评分分别为(82.77±4.99)分和(1.62±1.33)分,与术前AOFAS评分(47.69±13.42)分、VAS评分(7.62±1.04)分比较,差异均有统计学意义(t=10.180、14.162, P值均＜0.01)。结论 距下关节镜下关节清理加距骨前外侧副关节面切除是治疗距骨前外侧副关节面撞击综合征的一种简单而有效的方法。     

切开复位重建钢板内固定治疗跟骨骨折

跟骨是足弓的重要组成,对人体的负重及行走至关重要.跟骨骨折是足部常见的损伤,大部分骨折累及距下关节,因解剖结构特殊,治疗困难.2000年以前,我院均采用闭合撬拔复位石膏外固定的治疗方法,预后较差,常有不同程度的功能障碍.2001年以后,改为切开复位内固定,取得了较好的效果,报告如下:     

切开复位重建钢板内固定治疗跟骨骨折

跟骨是足弓的重要组成，对人体的负重及行走至关重要。跟骨骨折是足部常见的损伤，大部分骨折累及距下关节，因解剖结构特殊，治疗困难。2000年以前，我院均采用闭合撬拔复位石膏外固定的治疗方法，预后较差，常有不同程度的功能障碍。2001年以后，改为切开复位内固定，取得了较好的效果，报告如下：     

经皮撬拨复位内固定治疗跟骨关节内骨折

<正>跟骨骨折以是否累及距下关节分为关节外和关节内骨折。关节外骨折约占跟骨骨折的30%～40%,一般有较小暴力引起,常不需手术治疗,预后较好。关节内骨折约占跟骨骨折70%,通     

距舟关节的三维运动度及其临床意义

目的探讨距舟关节的三维运动范围及其在足运动中的作用.方法采用12例新鲜青壮年小腿足标本,牢固地固定胫骨,标记距骨和足舟骨,分别对足前部加载不同的负荷,使前足处于特定的不同运动状态,用三维数字化仪测量标记点的三维坐标值,计算距舟关节的相对三维运动值,分析距舟关节和前足的运动范围及两者间的关系.结果前足相对胫骨的单一跖屈-背屈运动范围为84.1°±6.2°,内翻-外翻为61.8°±5.1°,内收-外展为49.3°±5.0°,在上述前足的单纯运动过程中,距舟关节的上述三维运动范围依次为18.3°±4.9°、32.3°±4.7°和28.37°±4.0°,分别占前足相应运动范围的21.8%、52.2%、和57.5%.结论距舟关节具有较大的三维运动范围,在前足的三维运动和足板的扭曲变形运动中发挥重要作用,并对踝关节的跖屈-背屈运动具有一定的代偿作用.     

3-PH/R踝关节康复机器人的运动轨迹

目的 研究3-PH/R踝关节康复机器人在不同轨迹下对关节及肌肉受力的影响.方法 分析3-PH/R踝关节康复机器人的运动学原理,将机器人模型简化后导入生物力学建模软件中,以踝关节康复机器人的实际运动轨迹作为模型驱动,比较在跖背屈、内外翻和章动3种不同运动轨迹下关节和肌肉的受力情况,并对3种运动轨迹进行相关性分析.结果 章...