步态分析对慢性踝关节不稳手术疗效的评价

邓勇，徐杨博，鲁晓波

（泸州医学院附属医院骨与关节科，四川泸州646000）

步态分析对慢性踝关节不稳手术疗效的评价

邓勇，徐杨博，鲁晓波

（泸州医学院附属医院骨与关节科，四川泸州646000）

目的通过步态分析技术研究慢性踝关节不稳手术前后步态运动学特点，为手术疗效提供客观依据。方法选择2012年1月至2013年1月在该科因慢性踝关节不稳进行手术治疗的37例患者。其中，采用改良Chrisman-Snook手术治疗16例，采用改良Brostrom术治疗21例。37例患者于术前、术后3个月、术后6个月分别行踝-后足功能（AOFAS）评分及步态分析。结果患者切口均一期愈合，本组均获随访3～8个月，平均4.5个月。37例慢性踝关节不稳患者术后AOFAS评分较术前好转，差异有统计学意义（P＜0.05），术后患者步态参数步长、步速、步频、患侧单腿支撑时间、双腿支撑时间均出现明显改善，差异有统计学意义（P＜0.05）。结论对于慢性踝关节不稳，运用步态分析技术可对手术进行功能量化评价，可以更为准确的了解踝关节手术前后的生物力学变化，为评定手术疗效提供客观依据。

步态；足；慢性病；关节不稳定性；踝关节

慢性踝关节不稳手术的疗效评估多是通过各类评分标准进行的，对患者的行走功能无定量分析标准。步态分析是对人体行走时的肢体和关节活动进行运动学观察和动力学分析，通过提供一系列时间、几何、力学等参数值和曲线[1]，可将骨科治疗中沿用已久的定性分析和直观描述转换为客观、精确的定量评定。作者对37例慢性踝关节不稳患者进行了术前、术后、康复后步态测试分析，现报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料选择2012年1月至2013年1月在本科行踝关节手术患者37例作为研究对象。入选标准：保守治疗无效的慢性踝关节不稳患者，术前物理检查、前抽屉试验和内翻应力实验、X线片及MRI检查证实为慢性踝关节不稳。其中男15例，女22例，平均年龄（32.62±5.11）岁；平均身高（167.33±2.21）cm；平均体质量（61.50±7.54）kg。

1.2 方法

1.2.1 手术方法依据手术适应证等综合因素考虑，本组病例患者中21例行改良Brostrom术，即将受损的距腓前韧带重新缝合，然后将伸肌支持带缝至腓骨前缘以加强外侧稳定性。采用蛛网膜下腔阻滞麻醉，使用止血带，同侧臀部下方垫一软垫，于外踝前下方作一弧形切口，长约4.0 cm，以便显露距腓前韧带。手术时注意避免损伤腓浅神经，活动踝关节，并探查踝关节距腓前韧带稳定性。踝关节保持于中立位，轻度外翻，将受损的距腓前韧带重新修整缝合，然后将伸肌支持带缝至腓骨前缘以加强外侧稳定性。16例患者行改良Chrisman-Snook术[2]，取患者同侧半腱肌作为自体移植肌腱。显露移植肌腱在距骨、跟骨，腓骨上的移植点，在跟骨、距骨移植点上垂直于骨面钻一骨隧道，穿透对侧骨皮质，逐号扩大隧道至6～7 mm大小。在胫距关节水平，于外踝尖上0.5 cm处，从按韧带走形生理角度前向后和从后向前钻2个骨隧道，隧道相交于外踝内。将取下的肌腱穿过外踝骨孔，两端分别穿过距骨，跟骨骨孔，先用界面钉固定距骨上止点肌腱，置踝关节中立位，足轻度外翻，收紧肌腱，在固定于跟骨上。

1.2.2 步态测试患者踝关节手术后均中立位短腿石膏固定，术后2 d换药，14 d拆线。术后2周去除石膏，更换为踝关节支具，开始屈伸练习，并部分负重行走。术后3周开始踝关节内翻练习，并逐渐增加负重。治疗后6周达完全负重，并开始小腿三头肌肌力训练，即提踵练习。治疗后3个月正常生活和行走，加强小腿三头肌肌力训练，并增加踝关节背伸和内外翻抗阻练习，进行踝关节平衡训练。患者分别于术前、术后3个月、术后6个月行下肢步态测试。

本研究采用RS-SCAN公司研发的足底压力测试步态分析系统。该系统包括测试时间参数、动力学参数、运动学参数3个子系统，有数据处理器、数码录像系统、数据分析系统等构件。测试时让患者自由随意地连续行走，该系统同时记录1 min录像及步态数据。测试结束后将影像和数据输入电脑，由专用软件进行同步化分析。该步态系统可以记录连续的步态数据（时间参数、动力学参数、运动学参数）。健康人行走过程中，一侧脚跟着地至该侧脚跟再次着地称为1个步态周期。分析时选取步态稳定后的6个步态周期，以便取得准确的步态数据。

1.2.3 观测指标观测指标包括踝-后足功能评分（AOFAS）和步态参数步长、步速、步频、患侧单腿支撑时间、双腿支撑时间等。

1.3 统计学处理应用SPSS18.0统计软件进行数据分析，计量资料以±s表示，组内术前、术后不同时间段参数比较采用配对t检验，组间参数比较采用非配对t检验。P＜0.05为差异有统计学意义。

表1 踝关节术前及术后不同时间段步态参数与AOFAS功能评分比较（±s）

表1 踝关节术前及术后不同时间段步态参数与AOFAS功能评分比较（±s）

注：与术前比较，aP＜0.05；与术后3个月比较，bP＜0.05；与术前比较，cP＜0.05。

项目术前术后3个月术后6个月步长（mm）步速（mm/s）步频（steps/min）480.1±35.1 501.2±29.7a510.3±32.7b79.2±6.8 80.7±3.1 109.3±5.7b80.5±3.2 86.3±2.9a101.2±3.5b单腿支撑时间（s）双腿支撑时间（s）AOFAS评分（分）0.39±0.02 0.48±0.01a0.55±0.02b0.49±0.01 0.34±0.02a0.32±0.01 76±5 85±4 90±3c

2 结果

37例患者踝关节手术后3个月，患者步长、步频、患侧单腿支撑时间、双腿支撑时间均较术前明显改善，差异均有统计学意义（P＜0.05），但步速没有明显变化；手术后6个月步长、步速、步频、患侧单腿支撑时间较术后3个月有明显改善，差异均有统计学意义（P＜0.05）；术后3个月AOFAS评分改善不明显；术后6个月患者AOFAS评分较术前有明显改善，差异有统计学意义（P＜0.05），见表1。

3 讨论

急性踝关节损伤在正日常工作和生活中较为常见，由于患者及医生认识不足或治疗不当，很多患者忽视或耽误了最佳的治疗时期，很可能发展成慢性踝关节不稳[3]，其遗留下一些症状，如疼痛，肿胀，踝关节“打软”，对踝关节控制力减弱等[4]。踝关节慢性不稳定主要由韧带的反复损伤引起，临床上以踝关节外侧慢性不稳定多见，外侧副韧带损伤约占90％，主要由距腓前韧带和跟腓韧带的损伤引起[5]。踝关节外侧不稳定，分为机械性不稳定和功能性不稳定，二者相互交叉可以相互存在。慢性踝关节功能性不稳定患者，主要是韧带及踝关节周围本体感受器的受损，表现为反复的踝关节扭伤，对踝关节控制力差，可能伴机械性不稳定[6]。机械性不稳定的诊断较为普遍接受的标准是：应力位上距骨倾斜超过9°，前移超过1 cm或较对侧倾斜超过3°，前移超过3 mm[7]。

慢性关节不稳的治疗中，功能性不稳以保守治疗为主，包括支具，矫形器，腓骨肌肌力训练，踝关节本体感受器训练，机械性不稳，康复治疗也是必需的，保守治疗3～6个月无效的患者，可以选择手术治疗。手术治疗方式多达50多种，具体可以分为两大类，一类是韧带的原位解剖缝合，另一类是使用其他肌腱的韧带非解剖固定术，最常用的手术方式有Chrisman-Snook术、改良Brostrom术、Evans术[8]。

本研究采用改良的Brostrom手术或改良Chrisman-Snook手术治疗慢性踝关节不稳患者，并通过步态数据及AOFAS功能评分进行分析，结果可以看出，慢性踝关节不稳对踝关节的功能造成了影响。步长缩短、步速下降、步频减低，患侧单腿支撑时间明显减少，双腿支撑时间明显延长，造成这样的步态的原因，考虑主要是患者因踝关节不稳定、疼痛等症状而尽量避免患侧踝关节负重而导致患侧单腿支撑时间减少，双腿支撑延长的步态[9]。术后3个月及6个月，患者在步长、步频、患侧单腿支撑时间、双腿支撑时间及AOFAS功能评分方面较术前存在明显改善，提示术后由于患侧踝关节疼痛等症状的消失以及踝关节平衡性和稳定性的改善，在患者的步态方面出现了明显改善。但是，在步速方面，患者较术前并没有改善，其无明显改善的可能原因为：（1）术后3个月，患者踝关节囊张力及韧带还没有达到足够的强度，本体感受器没有恢复，而无法达到维持正常步态的要求而导致的步速无明显改善[10]。（2）患者长时间未进行正常行走，其心理因素导致难以放开以正常步速行走[11]。通过继续的康复训练及心理疏导，术后6个月时患者的步速较前有明显改善。以上的分析可以得出，踝关节手术后，患者的踝关节功能得到了持续的改善。

手术治疗恢复踝关节机械稳定性，最重要的是促进踝关节周围关节囊，韧带的本体感觉的恢复，通过手术的方式恢复关节囊、韧带的张力后，踝关节功能能够得到提高，但对于合并功能性不稳的机械性不稳定患者术后恢复较单纯者差。研究发现，步态分析能描述踝关节手术前后患者真实的步态，对恢复过程有了清晰的了解。因此，可以通过步态分析技对踝关节手术后疗效进行评估并进行功能锻炼的指导，进而探索最佳的治疗方案。

[1]KyriazisV，Rigas C.Temporal gait analysis of hip osteoarthrific patients operated with cementless hip replacement[J].Clin Biomech，2002，17（4）：318-321.

[2]Estrada Malacón CA，Torres Roldán F，Valdés Martínez L.Treatment of chronic lateral ankle instability with a minimally invasive technique withautologous peroneus brevis tendon graft[J].Acta Ortop Mex，2009，23（1）：3-8.

[3]Valderrabano V，Leumann A，Pagenstert G，et al.Chronic ankle instability in sports-a review for sports physicians[J].Sportverletz Sportschaden，2006，20（4）：177-183.

[4]Delahunt E，Monaghan K，Caulfield B.Ankle function during hopping in subjects with functional instability of the ankle joint[J].Scand J Med Sci Sports，2007，17（6）：641-648.

[5]Chan KW，Ding BC，Mroczek KJ.Acute and chronic lateral ankle instability in the athlete[J].Bull NYU Hosp Jt Dis，2011，69（1）：17-26.

[6]Santili V，Frascarelli MA，Paoloni M，et al.Peroneus longus muscle activaction pattern during cycle in athletes afected by function ankle instability：a surface electromyographic study[J].Am J Sport Med，2005，33（8）：1183-1187.

[7]Van den Bekerom MP，Struijs PA，Blankevoort L，et al.What is the evidence for rest，ice，compression，and elevation therapy in the treatment of ankle sprains in adults?[J].J Athl Train，2012，47（4）：435-443.

[8]Petersen W，Rembitzki IV，Koppenburg AG，et al.Treatment of acute ankle ligament injuries：a systematic review[J].Arch Orthop Trauma Surg，2013，133（8）：1129-1141.

[9]Judd DL，Eckhoff DG，Stevens-Lapsley JE.Muscle strength loss in the lower limb after total knee arthroplasty[J].Am J Phys Med Rehabil，2012，91（3）：220-226.

[10]Reddy SC，Mann JA，Mann RA，et al.Correction of moderate to severe coronal plane deformity with the STAR ankle prosthesis[J].Foot Ankle Int，2011，32（7）：659-664.

[11]Barg A，Suter T，Zwicky L，et al.Medial pain syndrome in patients with total ankle replacement[J].Orthopade，2011，40（11）：991-992.

10.3969/j.issn.1009-5519.2015.02.029

B

1009-5519（2015）02-0238-03

2014-07-07

2014-09-13）

邓勇（1986-），男，四川泸州人，硕士研究生，主要从事足踝外科研究；E-mail：dy12503@163.com。

鲁晓波（E-mail：luxiaobo1963@126.com）。