引用本文: 冯品, 李嘉, 欧阳翔宇, 高峰, 张晖. Hyprocure距下关节稳定器治疗青少年柔韧性平足症的近期疗效分析. 中国修复重建外科杂志, 2016, 30(8): 975-979. doi: 10.7507/1002-1892.20160198 复制
平足症是以内侧足弓降低、跟骨外翻、前足外展为特点的一类进展性足部畸形[1],其可作为一个独立的疾病,也可继发于韧带松弛、神经肌肉异常、遗传以及胶原蛋白异常等因素[2-3]。青少年平足症常分为僵硬性平足症和柔韧性平足症,其中柔韧性平足症以非负重时存在正常足弓、负重时足弓消失为特点。对于生理性无症状的柔韧性平足症,初期可选择保守治疗,包括足弓垫、矫形鞋等,如保守治疗效果不佳并有临床症状患者则应考虑手术治疗[4-5],可选择骨与软组织重建术、关节融合术、关节制动术3种术式[2, 6-7]。青少年平足症矫形原则大体与成人相同,但应尽量避免关节融合。目前,对于有临床症状的青少年柔韧性平足症,首选距下关节稳定术已达成共识,但对于患者治疗年龄、稳定器使用时间、是否辅助软组织手术及是否最终移除稳定器等方面尚存在争议。2013年12月-2015年9月,我们采用Hyprocure距下关节稳定器治疗青少年柔韧性平足症14例(26足)。现总结近期疗效,为临床选择治疗方式提供参考。报告如下。
1 临床资料
1.1 一般资料
本组男10例(18足),女4例(8足);年龄12~18岁,平均14.5岁。先天性平足症12例(24足),神经疾病导致平足症2例(2足,均为右足)。患者均存在穿鞋、行走时疼痛,疼痛视觉模拟评分(VAS)为(4.2±0.4)分。美国矫形足踝协会(AOFAS)踝与后足功能评分为(72.2±12.3)分。合并跟腱挛缩7例(14足),腓肠肌挛缩2例(4足)。
1.2 手术方法
采用蛛网膜下腔阻滞麻醉联合持续硬膜外麻醉,患者取仰卧位。于患足外侧跗骨窦处作长约1.5 cm的斜切口,钝性分离皮下组织,眼科剪伸入跗骨窦内剪断距跟骨间韧带,探查跗骨管及跗骨窦内无阻力后,按照跗骨管生长方向以前外斜向后内方向将导针插入跗骨窦及跗骨管管腔内,于内踝后缘触及导针头部提示方向正确。纠正后足外翻及前足外展力线同时,沿导针置入稳定器试模,从5号试模开始测试稳定器型号,待置入跗骨窦内位置满意后固定第4、5跖趾关节,尽量活动距下关节,观察患肢后足活动范围为解剖角度3~5°内。通过“跖踝可视征”判断矫形程度[8],如矫形不足,由足底观察后足与小腿力线时,内踝可见,需更换大1号试模;若矫形过度,则外踝可见,需更换小1号试模。将选择的合适型号稳定器植入并顺时针旋转,使距下关节稳定器螺纹部与跗骨窦柱状部接触良好,以便稳定器的螺纹部与跗骨窦内韧带及软组织达到良好锚固,以增加其稳定性。本组选择6号稳定器16足,7号6足,8号2足,9号1足,10号1足。C臂X线机透视,确定稳定器位置良好,后足力线、正侧位Meary’s角、距舟覆盖角纠正满意。对9例(18足)合并跟腱、腓肠肌挛缩者,同时经皮微创行跟腱延长术或腓肠肌松解术;2例(4足)因胫后肌腱拉伸及弹簧韧带松弛明显,行胫后肌腱前置及弹簧韧带紧缩术;3例(3足)出现前足明显旋后,行内侧楔骨背侧开放截骨植骨术。
1.3 术后处理
单纯植入Hyprocure距下关节稳定器患者术后3周内夜间支具固定患足于背伸位且不负重,3周后开始负重[9]。合并其他手术患者夜间支具固定患足于中立位且不负重6周,之后于行走支具保护下负重4周,拆除支具后继续使用足弓垫3~6个月。
1.4 疗效评价指标
手术前后采用VAS评分评价患者疼痛程度,AOFAS踝与后足功能评分评价足踝部功能情况。摄负重正侧位X线片,于正位片测量距骨-第1跖骨角、距骨-第2跖骨角、距舟覆盖角;侧位片测量Meary’s角、跟骨倾斜角及距骨倾斜角。
1.5 统计学方法
采用SPSS17.0统计软件进行分析。数据以均数±标准差表示,手术前后比较采用配对t检验;检验水准α=0.05。
2 结果
术后患者切口均Ⅰ期愈合,无感染、神经损伤、跟骨前突骨折等并发症发生。2例(2足)出现跗骨窦区疼痛,经局部封闭治疗1次后疼痛消失。无1例出现Hyprocure螺钉脱出。患者均获随访,随访时间5~24个月,平均14.5个月。患足穿鞋、行走时疼痛较术前明显缓解,末次随访时VAS评分为(1.4±0.3)分,与术前比较差异有统计学意义(t=27.676,P=0.000)。AOFAS踝与后足功能评分为(94.5±10.8)分,较术前显著提高,比较差异有统计学意义(t=7.765,P=0.000)。
X线片复查示,距下关节稳定器植入跗骨窦中,内侧足弓高度较术前抬高(图 1)。末次随访时,距骨-第1跖骨角、距骨-第2跖骨角、距舟覆盖角、Meary’s角、距骨倾斜角较术前明显改善,比较差异有统计学意义(P < 0.05);跟骨倾斜角改善不明显,与术前比较差异无统计学意义(t=0.109,P=0.598)。见表 1。


3 讨论
解剖学及生物力学研究表明,柔韧性平足症以距骨相对于跟骨和舟骨发生动态的过度跖屈、外翻以及内收为特点,从而导致负重时跟骨外翻及距骨过度旋前,使距跗关节复合体各关节面及相应的软组织稳定结构因受力不均发生损伤;而且由于足部畸形引起的下肢负重力线的改变,最终会导致髋、膝甚至脊柱的病损[10-11],严重影响患者生活。因此,在柔韧性平足症早期阶段应重视治疗。
对于此类患者,有学者建议保守治疗,包括使用矫形支具、矫形鞋等[12-13],但无论是矫形效果还是缓解疼痛、改善症状方面均不理想[14-15]。Wenger等[16]及Jane等[17]的研究也表明,矫形支具对于儿童及青少年柔韧性平足症的疗效甚微。因此,目前大部分学者认为可考虑外科手术。传统术式包括软组织加强、肌腱转位、后足或中足截骨或融合术[15, 18-20]。但上述术式多存在手术创伤较大,术后制动时间及恢复期长的问题;并且由于限制或完全消除了距下关节的活动度,使邻近关节活动增加,从而加速关节退变导致骨关节炎的发生[21]。另外,术后还可能发生截骨部不愈合、感染、后足力线异常、外侧柱异常以及腓肠神经损伤等并发症[18-20]。
1946年,Chambers首次提出了距下关节制动术的概念,通过跗骨窦内放置内植物限制距下关节活动,改善负重时足部力线。通过该术式将负重部位从内侧柱关节转移至外侧柱,减少了距舟关节和舟骨-内侧楔骨关节的运动,同时也减少了跖侧韧带和筋膜对足弓内侧的作用力[22-23]。Graham等[24-26]通过尸体生物力学研究发现,Hyprocure距下关节稳定器植入后,可将跖筋膜负重时的张力减少1/3,同时还减少了胫后肌腱的牵张力以及踝管内神经和肌腱的压力,从而缓解平足症患者的临床症状。
距下关节稳定器从形态学上可分为两类,Ⅰ类为单一外形的稳定器(圆柱形或圆锥形),Ⅱ类为复合形状的稳定器[27]。本组使用的Hyprocure距下关节稳定器属于Ⅱ类稳定器,由椎状部分和柱状部分组成,与椎状的跗骨窦及柱状的跗骨管解剖形态相匹配,从而提供近似生理的力学传导,更加符合跗骨窦的“十字轴线点”,故术后疼痛率及内植物的去除率均较Ⅰ类稳定器降低[8]。Hyprocure距下关节稳定器由钛金属制成,不易断裂且对软组织激惹较轻,其中空结构有利于软组织长入,进一步提升固定的稳定性。另外,该稳定器植入方向与跗骨窦一致,从而将负重均匀分布于足或跗骨窦前后部。本组患者术后AOFAS评分较术前显著提高,提示足踝部功能恢复良好;术后2例出现跗骨窦区疼痛,但行局部封闭后疼痛消失,无1例出现Hyprocure螺钉脱出,获得满意近期疗效。
目前,对于采用距下关节稳定器治疗柔韧性平足症患者年龄范围的选择一直存在争议。有学者认为,柔韧性平足症应在儿童时期进行纠正,以免僵硬固定以及骨性结构发生适应性改变[28]。儿童生理性足部外翻会在10岁左右自发进展为成人足部外形,之后足纵弓及外形无明显改变,因此外科矫正年龄宜选择10岁以后[29-31]。Carranza等[31]认为手术最佳年龄为12岁,以避免过早治疗所致的后期高弓内翻畸形。但Graham等[22]通过117例成年患者5年临床随访发现,患者术后Maryland足部评分亦获得明显改善。因此,对患者年龄选择标准仍有待进一步讨论。另外,复习相关文献,大部分学者对于稳定器是否移除无明确结论。Graham等[22]认为其具有良好的生物相容性,对于临床应用的117例患者中,仅7例取出稳定器。本组随访期间均未取出跗骨窦螺钉,我们建议保留,但远期疗效有待观察研究。
研究表明,胫后肌腱过度使用所致的功能丧失可能与青少年时期足部畸形有关[17, 32]。若青少年患者存在单纯跟腱挛缩,可行跟腱拉伸锻炼治疗,但若平足症合并跟腱挛缩,成年后会出现不同程度的临床症状,影响日常生活[33]。同时由于距跗关节复合体的过度旋前及后足病理性移位,将导致如弹簧韧带、胫后肌腱、跟腱、跖筋膜等软组织结构过度牵张[22]。本组18足除单纯植入Hyprocure距下关节稳定器外,术中还同时联合了跟腱或腓肠肌挛缩延长、胫后肌腱前置及弹簧韧带紧缩、肌腱转位等软组织平衡术,术后患者足踝关节功能恢复满意,我们认为与同时重建骨性结构及改善软组织平衡有关。
近年Graham等[34]的研究表明,与目前临床广泛应用的距骨-第1跖骨角比较,负重正位距骨-第2跖骨角能更有效且可靠反映后足旋前程度。因为当后足过度旋前时,距骨轴线及第1跖骨的轴线变得不稳定,而第2跖骨轴线不会受到后足旋前或旋后的影响,相对稳定性更佳。侧位片上距骨倾斜角是反映足部旋前、旋后最可靠的指标,正常在21°左右;跟骨倾斜角是个结构性角度,差异较大,正常在22°左右,且不会受到足部旋转的影响,因此稳定器植入后并不会对其产生影响[35-36]。本研究结果显示,术后负重正位距骨-第1跖骨角、距骨-第2跖骨角、距舟覆盖角以及负重侧位Meary’s角、距骨倾斜角较术前明显改善,而跟骨倾斜角改善不明显,与以上研究结果一致。
柔韧性平足症是一种三平面畸形,且以某一平面畸形为主[36-38]。Graham等[35]的研究表明,Hyprocure距下关节稳定器在控制预期平面畸形时效果显著,且不会出现纠正过度或限制其他平面运动,从而同时在三平面纠正患者足部畸形。结合本组临床应用,我们认为Hyprocure距下关节稳定器操作简便,可同时在三平面纠正患者足部畸形,是治疗青少年柔韧性平足症一种简单、有效方法,近期疗效满意,远期疗效有待进一步随访。但平足症常合并软组织与骨性畸形,选择Hyprocure距下关节稳定器治疗时应严格把握适应证,必要时辅助对应的软组织及骨性手术。
平足症是以内侧足弓降低、跟骨外翻、前足外展为特点的一类进展性足部畸形[1],其可作为一个独立的疾病,也可继发于韧带松弛、神经肌肉异常、遗传以及胶原蛋白异常等因素[2-3]。青少年平足症常分为僵硬性平足症和柔韧性平足症,其中柔韧性平足症以非负重时存在正常足弓、负重时足弓消失为特点。对于生理性无症状的柔韧性平足症,初期可选择保守治疗,包括足弓垫、矫形鞋等,如保守治疗效果不佳并有临床症状患者则应考虑手术治疗[4-5],可选择骨与软组织重建术、关节融合术、关节制动术3种术式[2, 6-7]。青少年平足症矫形原则大体与成人相同,但应尽量避免关节融合。目前,对于有临床症状的青少年柔韧性平足症,首选距下关节稳定术已达成共识,但对于患者治疗年龄、稳定器使用时间、是否辅助软组织手术及是否最终移除稳定器等方面尚存在争议。2013年12月-2015年9月,我们采用Hyprocure距下关节稳定器治疗青少年柔韧性平足症14例(26足)。现总结近期疗效,为临床选择治疗方式提供参考。报告如下。
1 临床资料
1.1 一般资料
本组男10例(18足),女4例(8足);年龄12~18岁,平均14.5岁。先天性平足症12例(24足),神经疾病导致平足症2例(2足,均为右足)。患者均存在穿鞋、行走时疼痛,疼痛视觉模拟评分(VAS)为(4.2±0.4)分。美国矫形足踝协会(AOFAS)踝与后足功能评分为(72.2±12.3)分。合并跟腱挛缩7例(14足),腓肠肌挛缩2例(4足)。
1.2 手术方法
采用蛛网膜下腔阻滞麻醉联合持续硬膜外麻醉,患者取仰卧位。于患足外侧跗骨窦处作长约1.5 cm的斜切口,钝性分离皮下组织,眼科剪伸入跗骨窦内剪断距跟骨间韧带,探查跗骨管及跗骨窦内无阻力后,按照跗骨管生长方向以前外斜向后内方向将导针插入跗骨窦及跗骨管管腔内,于内踝后缘触及导针头部提示方向正确。纠正后足外翻及前足外展力线同时,沿导针置入稳定器试模,从5号试模开始测试稳定器型号,待置入跗骨窦内位置满意后固定第4、5跖趾关节,尽量活动距下关节,观察患肢后足活动范围为解剖角度3~5°内。通过“跖踝可视征”判断矫形程度[8],如矫形不足,由足底观察后足与小腿力线时,内踝可见,需更换大1号试模;若矫形过度,则外踝可见,需更换小1号试模。将选择的合适型号稳定器植入并顺时针旋转,使距下关节稳定器螺纹部与跗骨窦柱状部接触良好,以便稳定器的螺纹部与跗骨窦内韧带及软组织达到良好锚固,以增加其稳定性。本组选择6号稳定器16足,7号6足,8号2足,9号1足,10号1足。C臂X线机透视,确定稳定器位置良好,后足力线、正侧位Meary’s角、距舟覆盖角纠正满意。对9例(18足)合并跟腱、腓肠肌挛缩者,同时经皮微创行跟腱延长术或腓肠肌松解术;2例(4足)因胫后肌腱拉伸及弹簧韧带松弛明显,行胫后肌腱前置及弹簧韧带紧缩术;3例(3足)出现前足明显旋后,行内侧楔骨背侧开放截骨植骨术。
1.3 术后处理
单纯植入Hyprocure距下关节稳定器患者术后3周内夜间支具固定患足于背伸位且不负重,3周后开始负重[9]。合并其他手术患者夜间支具固定患足于中立位且不负重6周,之后于行走支具保护下负重4周,拆除支具后继续使用足弓垫3~6个月。
1.4 疗效评价指标
手术前后采用VAS评分评价患者疼痛程度,AOFAS踝与后足功能评分评价足踝部功能情况。摄负重正侧位X线片,于正位片测量距骨-第1跖骨角、距骨-第2跖骨角、距舟覆盖角;侧位片测量Meary’s角、跟骨倾斜角及距骨倾斜角。
1.5 统计学方法
采用SPSS17.0统计软件进行分析。数据以均数±标准差表示,手术前后比较采用配对t检验;检验水准α=0.05。
2 结果
术后患者切口均Ⅰ期愈合,无感染、神经损伤、跟骨前突骨折等并发症发生。2例(2足)出现跗骨窦区疼痛,经局部封闭治疗1次后疼痛消失。无1例出现Hyprocure螺钉脱出。患者均获随访,随访时间5~24个月,平均14.5个月。患足穿鞋、行走时疼痛较术前明显缓解,末次随访时VAS评分为(1.4±0.3)分,与术前比较差异有统计学意义(t=27.676,P=0.000)。AOFAS踝与后足功能评分为(94.5±10.8)分,较术前显著提高,比较差异有统计学意义(t=7.765,P=0.000)。
X线片复查示,距下关节稳定器植入跗骨窦中,内侧足弓高度较术前抬高(图 1)。末次随访时,距骨-第1跖骨角、距骨-第2跖骨角、距舟覆盖角、Meary’s角、距骨倾斜角较术前明显改善,比较差异有统计学意义(P < 0.05);跟骨倾斜角改善不明显,与术前比较差异无统计学意义(t=0.109,P=0.598)。见表 1。


3 讨论
解剖学及生物力学研究表明,柔韧性平足症以距骨相对于跟骨和舟骨发生动态的过度跖屈、外翻以及内收为特点,从而导致负重时跟骨外翻及距骨过度旋前,使距跗关节复合体各关节面及相应的软组织稳定结构因受力不均发生损伤;而且由于足部畸形引起的下肢负重力线的改变,最终会导致髋、膝甚至脊柱的病损[10-11],严重影响患者生活。因此,在柔韧性平足症早期阶段应重视治疗。
对于此类患者,有学者建议保守治疗,包括使用矫形支具、矫形鞋等[12-13],但无论是矫形效果还是缓解疼痛、改善症状方面均不理想[14-15]。Wenger等[16]及Jane等[17]的研究也表明,矫形支具对于儿童及青少年柔韧性平足症的疗效甚微。因此,目前大部分学者认为可考虑外科手术。传统术式包括软组织加强、肌腱转位、后足或中足截骨或融合术[15, 18-20]。但上述术式多存在手术创伤较大,术后制动时间及恢复期长的问题;并且由于限制或完全消除了距下关节的活动度,使邻近关节活动增加,从而加速关节退变导致骨关节炎的发生[21]。另外,术后还可能发生截骨部不愈合、感染、后足力线异常、外侧柱异常以及腓肠神经损伤等并发症[18-20]。
1946年,Chambers首次提出了距下关节制动术的概念,通过跗骨窦内放置内植物限制距下关节活动,改善负重时足部力线。通过该术式将负重部位从内侧柱关节转移至外侧柱,减少了距舟关节和舟骨-内侧楔骨关节的运动,同时也减少了跖侧韧带和筋膜对足弓内侧的作用力[22-23]。Graham等[24-26]通过尸体生物力学研究发现,Hyprocure距下关节稳定器植入后,可将跖筋膜负重时的张力减少1/3,同时还减少了胫后肌腱的牵张力以及踝管内神经和肌腱的压力,从而缓解平足症患者的临床症状。
距下关节稳定器从形态学上可分为两类,Ⅰ类为单一外形的稳定器(圆柱形或圆锥形),Ⅱ类为复合形状的稳定器[27]。本组使用的Hyprocure距下关节稳定器属于Ⅱ类稳定器,由椎状部分和柱状部分组成,与椎状的跗骨窦及柱状的跗骨管解剖形态相匹配,从而提供近似生理的力学传导,更加符合跗骨窦的“十字轴线点”,故术后疼痛率及内植物的去除率均较Ⅰ类稳定器降低[8]。Hyprocure距下关节稳定器由钛金属制成,不易断裂且对软组织激惹较轻,其中空结构有利于软组织长入,进一步提升固定的稳定性。另外,该稳定器植入方向与跗骨窦一致,从而将负重均匀分布于足或跗骨窦前后部。本组患者术后AOFAS评分较术前显著提高,提示足踝部功能恢复良好;术后2例出现跗骨窦区疼痛,但行局部封闭后疼痛消失,无1例出现Hyprocure螺钉脱出,获得满意近期疗效。
目前,对于采用距下关节稳定器治疗柔韧性平足症患者年龄范围的选择一直存在争议。有学者认为,柔韧性平足症应在儿童时期进行纠正,以免僵硬固定以及骨性结构发生适应性改变[28]。儿童生理性足部外翻会在10岁左右自发进展为成人足部外形,之后足纵弓及外形无明显改变,因此外科矫正年龄宜选择10岁以后[29-31]。Carranza等[31]认为手术最佳年龄为12岁,以避免过早治疗所致的后期高弓内翻畸形。但Graham等[22]通过117例成年患者5年临床随访发现,患者术后Maryland足部评分亦获得明显改善。因此,对患者年龄选择标准仍有待进一步讨论。另外,复习相关文献,大部分学者对于稳定器是否移除无明确结论。Graham等[22]认为其具有良好的生物相容性,对于临床应用的117例患者中,仅7例取出稳定器。本组随访期间均未取出跗骨窦螺钉,我们建议保留,但远期疗效有待观察研究。
研究表明,胫后肌腱过度使用所致的功能丧失可能与青少年时期足部畸形有关[17, 32]。若青少年患者存在单纯跟腱挛缩,可行跟腱拉伸锻炼治疗,但若平足症合并跟腱挛缩,成年后会出现不同程度的临床症状,影响日常生活[33]。同时由于距跗关节复合体的过度旋前及后足病理性移位,将导致如弹簧韧带、胫后肌腱、跟腱、跖筋膜等软组织结构过度牵张[22]。本组18足除单纯植入Hyprocure距下关节稳定器外,术中还同时联合了跟腱或腓肠肌挛缩延长、胫后肌腱前置及弹簧韧带紧缩、肌腱转位等软组织平衡术,术后患者足踝关节功能恢复满意,我们认为与同时重建骨性结构及改善软组织平衡有关。
近年Graham等[34]的研究表明,与目前临床广泛应用的距骨-第1跖骨角比较,负重正位距骨-第2跖骨角能更有效且可靠反映后足旋前程度。因为当后足过度旋前时,距骨轴线及第1跖骨的轴线变得不稳定,而第2跖骨轴线不会受到后足旋前或旋后的影响,相对稳定性更佳。侧位片上距骨倾斜角是反映足部旋前、旋后最可靠的指标,正常在21°左右;跟骨倾斜角是个结构性角度,差异较大,正常在22°左右,且不会受到足部旋转的影响,因此稳定器植入后并不会对其产生影响[35-36]。本研究结果显示,术后负重正位距骨-第1跖骨角、距骨-第2跖骨角、距舟覆盖角以及负重侧位Meary’s角、距骨倾斜角较术前明显改善,而跟骨倾斜角改善不明显,与以上研究结果一致。
柔韧性平足症是一种三平面畸形,且以某一平面畸形为主[36-38]。Graham等[35]的研究表明,Hyprocure距下关节稳定器在控制预期平面畸形时效果显著,且不会出现纠正过度或限制其他平面运动,从而同时在三平面纠正患者足部畸形。结合本组临床应用,我们认为Hyprocure距下关节稳定器操作简便,可同时在三平面纠正患者足部畸形,是治疗青少年柔韧性平足症一种简单、有效方法,近期疗效满意,远期疗效有待进一步随访。但平足症常合并软组织与骨性畸形,选择Hyprocure距下关节稳定器治疗时应严格把握适应证,必要时辅助对应的软组织及骨性手术。