下胫腓联合断裂对踝关节生物力学的影响分析

穆学伟，孙伟

1.雅安市人民医院急诊科，四川雅安 625000；2.成都市第七人民医院骨科，四川成都 610041

下胫腓联合断裂对踝关节生物力学的影响分析

穆学伟1，孙伟2

1.雅安市人民医院急诊科，四川雅安 625000；2.成都市第七人民医院骨科，四川成都 610041

目的探究踝关节下胫腓协同前韧带断裂同完全给踝关节生物力学带来的影响。方法抽取2014年4月—2017年4月来该院就诊的下胫腓联合断裂患者162例，构建3套模型：组1即正常组；组2即下胫腓协同局部受损组；组3即下胫腓协同全部断裂组；将所有患者的踝关节借助生物力学仪分别于外翻20°、内翻20°、跖屈20°这几种状况内实施加载，记录并对比所有患者踝关节本身的峰值压力及相关的重要部位。结果在所有状况内应力组1少于组2少于组3，3个组加以对比以后发现差异有统计学意义（P＜0.05）。结论下胫腓协同前韧带断裂同下胫腓协同全部韧带断裂都会增大踝关节的应力，后者增多更加显著。

踝关节生物力学；下胫腓联合断裂；影响

下胫腓协同受损占据踝关节韧带受损的1%～10%，大多伴随踝部其余受损，但是也会单个出现。同时，一般因为在其单个出现以后症状不重，X线片大多没有下胫腓协同断裂的体系，患者一般通过休整、止疼等简易处理以后症状舒缓，所以，时常被医师及患者认为疾病较轻，没有予以立即的治疗，致使受伤以后出现踝关节变形、运动水平降低。所以，探究下胫腓协同断裂对于踝关节造成的影响不可或缺[1]。文章就自生物力学这一层面实施探究，同时取得了如下成果。

1 资料与方法

1.1 一般资料

抽取2014年4月—2017年4月来该院就诊的下胫腓联合断裂患者162例，男性患者有101例，女性患者有 61例；年龄为 71～82岁，平均年龄为（76±2.39）岁；肉眼观测与X线片表明没有肿瘤、骨折及感染同解剖学变形，同时，试验期间没有找出踝关节内、外部韧带与下胫腓韧带出现受损。

1.2 方法

1.2.1 予以患者常规一类的治疗 在实施手术以前，医护人员应给患者予以常规一类的消毒及杀菌操作，给患者予以抵抗感染一类的药品加以服用，并全方位检测患者的身体状况，以防止患者手术期间出现异常。1.2.2踝关节分类与手术准备 全部患者的踝关节分成3组：组1：踝关节内、外部韧带与下胫腓协同完整，当作正常组。组2：将组1下胫腓协同前韧带切开，当作下胫腓前韧带断裂组。组3：将组3下胫腓协同全部切开，当作下胫腓协同全部断裂组。

表1 对比在所有状况内3组患者踝关节的应力状况[(±s)，kPa]

表1 对比在所有状况内3组患者踝关节的应力状况[(±s)，kPa]

组别 背伸10° 内翻20° 外翻20° 跖屈20° 中立位组1组2组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 放进压敏片 对全部患者本身的踝关节囊前壁本身的皮肤实施横状切离，拉开皮肤以后，逐步切离关节囊壁，露出胫距关节腔（于分开组织期间，注重禁止伤害关节囊前部的肌腱同韧带，维护好胫距关节之上的上下关节面）。接着医师把电子压力传感仪（K-Scan 4000，TeKscan，Inc，美国）本身的接触面位置放进患者的踝关节腔中，注重放进的深度同接触面本身的范围，确保胫距关节面本身得以被极大范围地测算。

1.2.4 生物力学测算 依据组1、2、3这一次序，给所有患者的踝关节依序实施5个状况内的试验测算：跖屈20°、外翻 20°、内翻 20°、中立位、背伸 10°，这几种状况借助专门定制的夹具台钳以把控进行。借助BOSE材料实验仪实施加载。借助夹具稳固标本小腿处在实验仪内，足部稳固在旋转水平面板内，让全部患者处于站立这一姿势。对全部踝关节借助50 N/S这一速度施以轴向负荷到700 N，记下峰值压力同峰值压力重要处等所有试验数据。所有踝关节同所有状况测算以前先予以预先加载，都加载并卸载3次，加载同卸载分隔50 s，记下第3次的成果，如此就能够降低踝关节黏连性带来的影响，从而获得比较平稳的运动学测算数据。单次加载结束要维持压敏片所处位置准确。

1.3 统计方法

该次研究内的全部数据均借助了SPSS 19.0统计学软件加以处理，计量资料以()表示，采用t检验，P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

在所有状况内应力组1少于组2少于组3，3个组加以对比以后发现差异有统计学意义（P＜0.05），见表1。

3 讨论

下胫腓协同受损给踝关节应力带来的影响：尽管很多专家及学者都指出下胫腓前韧带的受损不会给胫距关节本身的平稳性带来显著的影响，但是也有其余学者对患者的踝关节予以下胫腓前韧带损坏的生物力学试验以后指出，在下胫腓前韧带发生断裂以后，尽管胫距关节面本身的应力分散面积改变不明显，但是应力分散形态产生显著变化，且平均压强与峰值都显著上升[3]。但是这一探究只是对于直立状况之下的踝关节开展试验及探究，不能全方位地评测各种运动状况之下的踝关节与模拟运动的状况[4]。该次试验探究于原有探究的前提下，对各种体位之下的踝关节实施了多次且详细的力学探究，成果表明了：在正常组同下胫腓协同前韧带断裂组内，下胫腓协同全部断裂组内，处于各种体位之下予以同等压力之下，正常组的应力最低，其他几组的应力增加，同正常组加以比较发现差异有统计学意义（P＜0.05），这就表明了，下胫腓协同前韧带或是下胫腓协同断裂以后，腓骨无法极大地约束胫骨朝下移动，导致腓骨外踝小范围减短，使得踝关节本身的应力上升[5]。这样的改变都会促使关节软骨本身的压力无法立即扩散，给软骨组织带来相应的受损反应。同时，应力汇集将会对营养关节软骨滑液本身的正常流向造成影响，让软骨自关节液获得的营养降低，软骨细胞极易发生受损、衰退、死亡，关节面本身的润滑、降震等功能被减弱，关节功能被制约，患者就会产生疼痛感、活动受阻等方面的症状，最后就很可能形成创伤型关节炎。

下胫腓协同受损给踝关节本身受力部位带来的影响：自该次试验探究内能够发现，下胫腓协同前韧带断裂组同下胫腓协同完全断裂组的重要受力部位呈现出了朝外部增加这一态势，这是因为腓骨朝外移动约束胫骨的力量减弱，外踝发生短缩朝上移动，进而让受力发生朝外部移动这一态势而引发。这样的改变极易伤害踝关节，这同其余学者[6]的调研成果相类似。

该次试验探究对于临床的引导作用：借助上述的探究，指出了下胫腓协同前韧带断裂或是韧带完全断裂均会给踝关节本身带来极为不利的影响[7]。所以，对于这一类受损，开展治疗的重点即应确保韧带完整的恢复，回归其本身的形态及功能。因此，不应当觉得这一受损不重且无需开展相应的治疗，而是要运用如下几种方式中的一种实施治疗：①直接对断裂以后的韧带加以闭合。②合理稳固下胫腓协同，确保韧带得以全方位恢复，这就包含了对潜藏分割的下胫腓协同断裂运用短时间内固定实施治疗；或是对不具备潜藏分割的下胫腓协同断裂借助石膏一类合理的外固定实施治疗[8]。

[1]缪建云,刘庆军,林斌.等.新型下胫腓联合弹性钩钢板治疗急性下胫腓联合损伤的回顾性研究[J].中国中医骨伤科杂志,2016,24(3)∶14-17.

[2]Kortekangas TH,Pakarinen HJ,Savola O，et al.旋后外旋型踝关节骨折下胫腓联合固定的前瞻性随机研究[J].中国骨科临床与基础研究杂志,2015,7(1)∶59.

[3]宣勇,骆宇春,张焱.等.循环载荷对腓骨长肌腱重建下胫腓联合损伤的生物力学性能分析[J].中国矫形外科杂志,2015,23(10)∶928-932.

[4]李岳伟,张茗慧,李小荣.等.弹性固定及坚强固定治疗踝关节旋前-外旋型骨折合并下胫腓联合分离的疗效比较[J].中国修复重建外科杂志,2017,31(7)∶1-5.

[5]罗治国,陈亚洲,李贵坚.可吸收螺钉治疗踝关节骨折伴下胫腓联合分离的效果∶48例报告[J].分子影像学杂志,2014,37(4)∶250-251.

[6]吴本文,丁真奇,黄国锋.等.旋前-外旋型踝关节骨折合并下胫腓联合分离的治疗探讨[J].中国修复重建外科杂志,2016,30(9)∶1081-1084.

[7]杨雷,陆伟,吴冰.等.半腱肌腱与同种异体肌腱解剖重建踝关节外侧副韧带治疗慢性踝关节不稳的疗效比较[J].中国骨与关节损伤杂志,2016,31(5)∶489-492.

[8]刘国彬,张国平,任庆云.等.X射线联合磁共振成像评估踝关节损伤分型∶自身对照、3个月随访临床试验研究方案[J].中国组织工程研究,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

穆学伟（1981-），男，四川眉山人，本科，主治医师，研究方向：创伤外科。

2017-05-21）