張世勇,王成偉
(新疆醫(yī)科大學第六附屬醫(yī)院骨科,新疆 烏魯木齊 830002)
平足是指由于各種原因引起的足部畸形,其主要表現(xiàn)為足弓塌陷、前足外展及跟骨外翻。足弓主要包括足外側(cè)縱弓、足內(nèi)側(cè)縱弓以及足橫弓,內(nèi)側(cè)縱弓為足弓最重要的組成部分,在傳導(dǎo)受力、緩沖壓力及步態(tài)推進中發(fā)揮主要作用,而導(dǎo)致平足發(fā)生的主要是內(nèi)側(cè)縱弓的塌陷。根據(jù)在非負重情況下是否仍有足弓塌陷,可將平足分為僵硬性平足和柔韌性平足。柔韌性平足也稱可復(fù)性平足,即足部處于非負重時可見正常或大部分足弓,而在負重時足弓消失,表現(xiàn)出平足畸形[1]。如果平足畸形伴隨有足部的疼痛、運動能力受限等臨床表現(xiàn),則稱為平足癥。
目前的研究顯示青少年中平足畸形的發(fā)病率為7.1%~32.0%,而出現(xiàn)癥狀的平足畸形(即平足癥)的發(fā)生率為0.8%~3.7%”[2]。青少年柔韌性平足癥的治療目前仍存在許多爭議,其主要原因在于青少年骨骼及軟組織未完全發(fā)育成熟,仍具有較強的矯正潛能,應(yīng)該在盡可能小的創(chuàng)傷前提下,給予輔助矯正畸形,使得平足畸形可以通過后期機體的正常生長發(fā)育來完成畸形的矯正。近年來,距下關(guān)節(jié)穩(wěn)定術(shù)已在國內(nèi)外廣泛應(yīng)用,效果良好。本文就青少年柔韌性平足癥及距下關(guān)節(jié)穩(wěn)定術(shù)最新進展作一綜述,并探討進一步研究方向。
青少年柔韌性平足的具體致病因素暫無統(tǒng)一定論,有研究顯示,青少年柔韌性平足的發(fā)生率與身體質(zhì)量指數(shù)(body mass index,BMI)呈正比例關(guān)系[3]。目前認為骨骼及軟組織發(fā)育異常、脛后肌腱功能不全、外傷以及遺傳因素等是導(dǎo)致畸形發(fā)生的主要原因,而其治療方案及年齡段的選擇也尚未達成一致。在國內(nèi)外的一些足部標本試驗及生物力學研究發(fā)現(xiàn),柔韌性平足癥患足在負重位時表現(xiàn)出距骨相對于跟骨和舟骨發(fā)生動態(tài)的過度跖曲、外翻及旋前,從而導(dǎo)致跟骨外翻,使各跗骨關(guān)節(jié)面及相應(yīng)的軟組織結(jié)構(gòu)因受力不均而發(fā)生損傷。又由于足部畸形而引起下肢的力線發(fā)生改變,最終會導(dǎo)致髖、膝關(guān)節(jié)甚至脊柱的病損[4-5]。因此,越來越多的學者指出青少年柔韌性平足應(yīng)當引起重視并早期行治療。以往對青少年柔韌性平足癥的治療并不具針對性,所選治療方案主要根據(jù)臨床醫(yī)生的個人經(jīng)驗,且基本衍自于成人或兒童的治療方案。常規(guī)的治療方案包括保守治療(如足弓墊、支具)、軟組織手術(shù)(如韌帶折疊術(shù)、肌腱轉(zhuǎn)位術(shù))及骨性重建手術(shù)(如跟骨內(nèi)移截骨、外側(cè)住延長等),或者同時行兩種手術(shù)的聯(lián)合術(shù)式。從以往的治療經(jīng)驗上來看,對青少年柔韌性平足癥患者行保守治療效果不理想,其原因首先是青少年依從性較差而保守治療周期漫長;其次無論是足弓墊還是支具,相較于兒童較小的體重及活動量,其對青少年患者的塑形效果大多不佳;故對于青少年患者,在發(fā)現(xiàn)畸形之初可試行一段時間的保守治療,若畸形無明顯改善,應(yīng)及時行進一步治療。但是,無論是軟組織手術(shù)還是骨性手術(shù)對青少年患者的創(chuàng)傷性均較大?,F(xiàn)在越來越多的學者指出,青少年患者正處于機體發(fā)育時期,單純的軟組織手術(shù)效果欠佳,而骨性手術(shù)不但創(chuàng)傷太大且可能影響骨的正常生長發(fā)育。
距下關(guān)節(jié)穩(wěn)定術(shù)的目的是希望通過較小的操作糾正畸形,在剩余的生長時間內(nèi)依靠跗骨的生長塑形使得距骨及距跟關(guān)節(jié)重新穩(wěn)定于正常的位置。Christensen等[6]研究發(fā)現(xiàn)距下關(guān)節(jié)穩(wěn)定術(shù)不會影響足部正常生物力學,與其他骨性手術(shù)相比,其具有操作簡單、手術(shù)創(chuàng)傷小、并發(fā)癥相對較少、術(shù)后康復(fù)快等優(yōu)點。在骨組織發(fā)育成熟后,可以通過較小的手術(shù)取出制動器,對患者的生活不會造成任何影響。因此,目前臨床上使用距下關(guān)節(jié)穩(wěn)定術(shù)來治療青少年柔韌性平足癥的案例不斷增加。
距下關(guān)節(jié)即為距跟關(guān)節(jié),是跗骨間關(guān)節(jié)中最重要的關(guān)節(jié),包括前距跟關(guān)節(jié)、中距跟關(guān)節(jié)及后距跟關(guān)節(jié);距下關(guān)節(jié)在后足的復(fù)雜運動中扮演著至關(guān)重要的角色,其力學穩(wěn)定對于足在負重時的受力分布十分重要,因為其作為一個支點將身體的重量分布于跟骨后部及前足各部,即身體重量從足的后外側(cè)通過距下關(guān)節(jié)傳導(dǎo)至中前足。同時,距下關(guān)節(jié)在維持足部穩(wěn)定、協(xié)同踝關(guān)節(jié)運動、支配前足和跗中關(guān)節(jié)的活動等方面有著重要功能作用。在距下關(guān)節(jié)中,后關(guān)節(jié)承受了大部分下行力量,是主要的承重關(guān)節(jié);而前、中關(guān)節(jié)受力則相對較小,其最重要作用是與載距突一起支撐距骨、維持距骨的高度從而穩(wěn)定內(nèi)側(cè)縱弓的正常形態(tài)。根據(jù)足部受力傳導(dǎo)力線,前、中關(guān)節(jié)屬于內(nèi)側(cè)縱弓,后關(guān)節(jié)盡管也有內(nèi)側(cè)縱弓受力范圍,但其更多的是外側(cè)縱弓受力范圍,故而將后關(guān)節(jié)歸屬外側(cè)縱弓。在一些研究發(fā)現(xiàn)距下關(guān)節(jié)在足部運動中可以發(fā)生一些可視的微動[7],這種微動是一種三維方向上的活動,在足的運動中表現(xiàn)為各關(guān)節(jié)面的非同向滑動,且在活動范圍及形式上有著較大的不同,但各關(guān)節(jié)面之間的活動又有著密切的關(guān)聯(lián)性。周軍杰等[8]在正常足標本上研究了距下關(guān)節(jié)在足部運動中的生物力學特性,發(fā)現(xiàn)隨著無論是足的背伸跖屈、內(nèi)收外展還是內(nèi)外翻活動度的改變,距下關(guān)節(jié)各關(guān)節(jié)面的活動范圍均符合線性改變,尤其在三維方向上的活動各關(guān)節(jié)面存在著密切的相關(guān)性。在之前的一些傳統(tǒng)研究中認為,距下關(guān)節(jié)在足部的不同運動形式中展現(xiàn)出不同的作用,但又以在足的內(nèi)外翻、內(nèi)收外展活動中起著不可或缺的作用。有學者指出脛距關(guān)節(jié)的主要作用為背伸、跖屈,距下關(guān)節(jié)的活動主要是內(nèi)、外翻,其平均活動度為內(nèi)翻25°~30°,外翻5°~10°。距下關(guān)節(jié)的輕微活動度是足內(nèi)翻和外翻的重要基礎(chǔ),這種活動機制有助于足部適應(yīng)不平的路面[9]。
當由各種原因?qū)е缕阶慊螘r,足部呈旋前位并可出現(xiàn)中足的塌陷、前足外展以及跟骨外翻。對于柔韌性平足而言,在足部負重時內(nèi)側(cè)縱弓完全或部分消失,距骨頭呈內(nèi)傾狀態(tài)伴距舟覆蓋角減小;跟骨外翻使得載距突位置發(fā)生改變,失去了對距骨的支撐作用,可加劇距骨頭的下沉,進一步加重平足畸形。當足部出現(xiàn)上述形態(tài)改變時,足部呈旋前伴前足外展位,足部負重力線將向前內(nèi)側(cè)移動,導(dǎo)致距下關(guān)節(jié)前、中關(guān)節(jié)受力顯著增加;此外跟骨外翻使得距下后關(guān)節(jié)受力面積發(fā)生改變,向內(nèi)側(cè)傾斜的后關(guān)節(jié)跟骨關(guān)節(jié)面使得接觸受力點向外側(cè)部集中,從而導(dǎo)致距下關(guān)節(jié)面受力不均勻,并出現(xiàn)一系列的臨床癥狀。長時間的距下關(guān)節(jié)、距舟關(guān)節(jié)以及跟骰關(guān)節(jié)面的不匹配接觸及受力分布紊亂,可導(dǎo)致相應(yīng)關(guān)節(jié)面的軟骨出現(xiàn)損傷,進而出現(xiàn)創(chuàng)傷性關(guān)節(jié)炎,后期在足部負重或行走時即可出現(xiàn)足局部的疼痛。當跗骨關(guān)節(jié)出現(xiàn)較嚴重的骨關(guān)節(jié)炎時,足內(nèi)側(cè)縱弓于非負重位時也徹底消失,足部出現(xiàn)部分關(guān)節(jié)僵硬,此即為僵硬性平足;而到達該期平足時,幾乎不能只通過軟組織手術(shù)來糾正畸形,截骨矯形術(shù)甚至跗骨關(guān)節(jié)融合術(shù)成為必要的治療手段。對于青少年而言,無論是截骨矯形術(shù)還是關(guān)節(jié)融合術(shù),其創(chuàng)傷性均較大,故在對待青少年期柔韌性平足患者時,應(yīng)盡早行治療,尤其宜行創(chuàng)傷性較小的治療方式,如距下關(guān)節(jié)穩(wěn)定術(shù)等治療方案。
近年來,距下關(guān)節(jié)穩(wěn)定術(shù)的應(yīng)用逐漸開展起來,該術(shù)式即通過在跗骨竇內(nèi)植入制動器來穩(wěn)定距下關(guān)節(jié),從而恢復(fù)及維持距骨的正常位置[1,10-11]。在距下關(guān)節(jié)中、后關(guān)節(jié)之間,存在一個從內(nèi)后向前外延伸的骨性腔隙,這個腔隙即跗骨竇,其外側(cè)部呈錐形開口于距骨頸外下方、內(nèi)側(cè)部呈管型開口于載距突上方。跗骨竇由中、后距跟關(guān)節(jié)面之間的距骨面與跟骨面構(gòu)成,在正常生理情況下跗骨竇周圍的韌帶起維持距跟關(guān)節(jié)的作用,從而保持跗骨竇的正??臻g與位置。跗骨竇內(nèi)充滿神經(jīng)元細胞,當距下關(guān)節(jié)發(fā)生紊亂致跗骨竇內(nèi)壓力增高或跗骨竇周圍韌帶發(fā)生損傷時,可出現(xiàn)跗骨竇內(nèi)或周圍局部的疼痛,其癥狀有時與跗骨竇綜合征的表現(xiàn)相似。根據(jù)足部的解剖特點、國內(nèi)外的研究發(fā)現(xiàn),通過恢復(fù)距下關(guān)節(jié)的正常位置關(guān)系及穩(wěn)定性,可以對平足畸形進行有效的糾正與維持,從而恢復(fù)足的正常外形和功能,解除平足癥所帶來的一系列癥狀[12]。事實上,近年來對于柔韌性平足癥的治療,已經(jīng)有越來越多的臨床醫(yī)生把治療選擇聚焦于距下關(guān)節(jié)。因為距下關(guān)節(jié)是足部受力及傳導(dǎo)的始動關(guān)節(jié),從實驗室尸體標本試驗及臨床使用效果可發(fā)現(xiàn),當恢復(fù)了距下關(guān)節(jié)的正常位置關(guān)系后,臨近小關(guān)節(jié)和解剖結(jié)構(gòu)亦可通過與其連接的韌帶等結(jié)構(gòu)間接復(fù)位相關(guān)結(jié)構(gòu)的正常形態(tài);在足部的生物力學和運動機制研究中發(fā)現(xiàn),中足和前足各關(guān)節(jié)的活動中,距下關(guān)節(jié)起著協(xié)調(diào)和傳導(dǎo)的作用。距下關(guān)節(jié)穩(wěn)定術(shù)即通過重塑距下關(guān)節(jié)的正常位置形態(tài)、限制距下關(guān)節(jié)的過度活動來糾正平足畸形;其力學機制主要是通過跗骨竇內(nèi)植入不同材料的制動器,撐起已下沉的距骨頭,配合糾正外翻的跟骨,以此恢復(fù)正常的距下關(guān)節(jié)力線。當距下關(guān)節(jié)的正常解剖關(guān)系得以恢復(fù)時,便可通過骨間韌帶間接恢復(fù)跟骰關(guān)節(jié)、距舟關(guān)節(jié)等中足關(guān)節(jié)的正常位置,從而得以重塑足的縱弓及橫弓,使得平足畸形得到有效糾正。對處在機體快速發(fā)育期的青少年而言,平足畸形得到糾正能為后續(xù)的骨骼及軟組織生長提供正確的發(fā)育姿態(tài)。
Chambers等[13]于1946年報道了1例用自體骨塊植入跗骨竇以限制距下關(guān)節(jié)活動的病例,這是首次有臨床醫(yī)師通過距下關(guān)節(jié)的制動來糾正平足畸形。其后又有許多臨床醫(yī)師陸續(xù)報道通過使用不同形態(tài)的異體骨來進行距下關(guān)節(jié)制動。隨著材料技術(shù)的發(fā)展,金屬或高分子以及可吸收材料的制動器逐漸取代了植骨。Graham等[14]最早提出距下關(guān)節(jié)穩(wěn)定術(shù)的概念,經(jīng)過不斷的臨床效果總結(jié)和改進,距下關(guān)節(jié)穩(wěn)定術(shù)的手術(shù)方式及制動器的形態(tài)設(shè)計也得以不斷完善。目前,一些研究認為距下關(guān)節(jié)穩(wěn)定術(shù)并非近些年所新發(fā)明的治療方案,而是通過距下關(guān)節(jié)制動術(shù)的臨床使用情況不斷改進的改良術(shù)式[15-16]。距下關(guān)節(jié)制動術(shù)在以往的臨床使用中包括兩種術(shù)式,即跗骨竇假體植入和跟骨防滑螺釘植入,而距下關(guān)節(jié)穩(wěn)定術(shù)采用的是前者[17]。臨床上距下關(guān)節(jié)穩(wěn)定術(shù)所采用的制動器根據(jù)形態(tài)可分為Ⅰ類和Ⅱ類,Ⅰ類制動器又可分劃為ⅠA(柱狀)和ⅠB(椎狀),無論是ⅠA還是ⅠB均是單一形態(tài)的制動器,臨床使用效果均欠佳,多為早期采用的制動器型號;Ⅱ類制動器為椎-柱復(fù)合形狀,為目前臨床上使用的主要制動器[18]。Ⅱ類制動器主要是根據(jù)跗骨竇前外側(cè)至后內(nèi)側(cè)的形態(tài)而逐漸設(shè)計完善的,依其形態(tài)不同內(nèi)側(cè)狹窄部稱為跗骨竇管,外側(cè)寬大部為跗骨竇腔,二者之間沒有明確分界。目前,國內(nèi)外在進行距下關(guān)節(jié)穩(wěn)定術(shù)時選擇的制動器也基本以復(fù)合形態(tài)的Ⅱ類制動器為主,主要包括HyProCure、KalixⅡ、Talar-Fit等。但近來也有學者指出,HyProCure、Kalix Ⅱ等這類制動器不應(yīng)歸類為Ⅱ類制動器,而應(yīng)該單獨歸為一類。
以往的多數(shù)研究結(jié)果指出,距下關(guān)節(jié)穩(wěn)定術(shù)的適應(yīng)證為伴有疼痛或足部運動功能受限等臨床癥狀的柔韌性平足癥,且患者在出現(xiàn)臨床癥狀后經(jīng)過了至少3個月的保守治療而效果欠佳,但又未達到需要通過融合距下或/和跟骰等跗骨關(guān)節(jié)來糾正畸形的嚴重程度[19]。目前對于臨床上采用距下關(guān)節(jié)穩(wěn)定術(shù)來治療柔韌性平足癥患者年齡的選擇尚未達成統(tǒng)一共識。但近年來越來越多學者指出,兒童生理性足部外翻在10歲左右可以自行糾正,足弓及足部外形可以自發(fā)進展成正常形態(tài),因此畸形的矯正應(yīng)在10歲后進行[20-21]。Carranza等[22]認為手術(shù)的最佳年齡為12歲以后,以避免過早手術(shù)導(dǎo)致的后期出現(xiàn)高弓足畸形等。而對于成年柔韌性平足癥患者,盡管目前的制動器具有良好的生物相容性,但成年患者骨骼及軟組織發(fā)育已停止,如果行距下關(guān)節(jié)穩(wěn)定術(shù),則制動器需要終身留在體內(nèi),否則制動器的取出會導(dǎo)致足弓的再次塌陷,足部畸形的復(fù)發(fā);此外對于近些年使用距下關(guān)節(jié)穩(wěn)定術(shù)尤其是采用Ⅱ類制動器治療成年柔韌性平足癥的臨床效果,還缺乏長期的隨訪研究結(jié)果。之前也有研究指出柔韌性平足癥應(yīng)在兒童時期給予糾正,以免發(fā)展成僵硬性平足。近年來的多項研究證明,對青少年柔韌性平足癥患者行距下關(guān)節(jié)穩(wěn)定術(shù),可以取得較滿意的糾正效果,與傳統(tǒng)手術(shù)相比不但創(chuàng)傷較小,而且在糾正畸形后取出制動器不會導(dǎo)致足弓的再次塌陷[23-24]。所以,盡管柔韌性平足癥最佳治療年齡尚未有統(tǒng)一標準,但對于青少年柔韌性平足癥患者采用距下關(guān)節(jié)穩(wěn)定術(shù)來治療畸形,已經(jīng)得到了大多數(shù)學者及臨床醫(yī)師的認可。并且,距下關(guān)節(jié)穩(wěn)定術(shù)既可以作為一個單獨的手術(shù)進行,也可以聯(lián)合其他矯正手術(shù)同時進行。
距下關(guān)節(jié)穩(wěn)定術(shù)的絕對禁忌證為僵硬性平足癥,年齡小于6歲也是其絕對禁忌證。當伴有前足嚴重外展畸形、跗骨竇綜合征、距下關(guān)節(jié)及跟骰關(guān)節(jié)等跗骨關(guān)節(jié)炎、足部韌帶嚴重松弛等病變時,也為距下關(guān)節(jié)穩(wěn)定術(shù)的相對禁忌證。此外,對于足部或下肢有并存畸形的患者,應(yīng)綜合考慮治療方案,不應(yīng)只著眼于局部的畸形矯正,而應(yīng)以整體功能的恢復(fù)為治療原則。
盡管在相關(guān)的研究及文獻中,距下關(guān)節(jié)穩(wěn)定術(shù)有著良好的治療效果,尤其是近年來不斷改進完善的制動器種類,其在材料選擇和形態(tài)設(shè)計上都有著較好的生物力學匹配,但也并沒有能完全避免一些并發(fā)癥的發(fā)生。主要的并發(fā)癥還是來自于該術(shù)式及制動器本身所導(dǎo)致的局部疼痛不適、矯正不足及矯正過度[25-26]。曹樂等[24]在使用Kalix Ⅱ制動器治療青少年平足癥時發(fā)現(xiàn),當制動器大小與跗骨竇即使有輕微不匹配,在足處于極度內(nèi)翻時制動器較易脫出至手術(shù)失敗,需經(jīng)二次手術(shù)重新植入相匹配的制動器。研究發(fā)現(xiàn)部分患者在術(shù)后出現(xiàn)跗骨竇區(qū)域的疼痛,個別患者通過跗骨竇區(qū)的局部封閉治療后疼痛得到完全緩解,但大多數(shù)的疼痛會導(dǎo)致二次手術(shù),包括選用更加匹配的制動器重新植入或永久去除制動器[21]。在臨床隨訪中也發(fā)現(xiàn)在出現(xiàn)術(shù)后疼痛的患者中,較大比例的患者身體質(zhì)量指數(shù)(body mass index,BMI)較高。Siff等[27]曾報道了1例患者在植入制動器10年后出現(xiàn)異物反應(yīng)性的距骨無菌性壞死。另外切口感染、跟骨微骨折、腓骨肌痙攣等也有過報道。Gutierrez[28]曾報到27%的病例在術(shù)后會出現(xiàn)暫時性的足外翻,但這種情況在所有的患足中均得到自行緩解,其中癥狀持續(xù)1個月的占35%,持續(xù)3個月的占41%,持續(xù)4個月及以上的占24%。也有文獻報道了其他一些罕見的并發(fā)癥,包括巨細胞反應(yīng)的異物性滑膜炎以及距骨骨囊腫[29]。
綜上所述,盡管采用距下關(guān)節(jié)穩(wěn)定術(shù)治療青少年柔韌性平足癥目前還缺乏長期療效的研究,但其近期及中期隨訪結(jié)果良好。總的來說,采用距下關(guān)節(jié)穩(wěn)定術(shù)治療青少年柔韌性平足癥對于患者有積極的意義,其技術(shù)操作方便、手術(shù)創(chuàng)傷小,且不影響未來的進一步手術(shù)治療等優(yōu)點,相較于其他治療方式更符合青少年患者的特點。但目前發(fā)現(xiàn)的一些并發(fā)癥仍不能忽視,為達到更好的治療效果,在臨床上開展治療時應(yīng)嚴格把握適應(yīng)證,選擇合適的制動器、精細的手術(shù)操作以及個體化的治療設(shè)計;其次,目前制動器材料多為金屬不可吸收材料,在糾正畸形及患者骨骼發(fā)育成熟后基本無法避免二次取出手術(shù),使得該治療方案的患者滿意度有所下降。
目前,3D打印技術(shù)在臨床上的應(yīng)用越來越廣泛,未來的研究和治療可依托先進的3D打印技術(shù),實施個性化設(shè)計和精準醫(yī)療;其次,隨著未來材料技術(shù)和工藝水平的提升,采用更先進甚至可吸收的高分子材料替代目前的金屬材料,可有效減少或避免置入制動器的金屬切割、甚至避免二次取出手術(shù);另外,青少年柔韌性平足癥的病因、病例解剖、更長期的隨訪調(diào)查還需要進一步研究,使青少年柔韌性平足癥的治療效果不斷提高。