評(píng)估跟骨長(zhǎng)度恢復(fù)程度的新方法
——跟骰比

段克南，李軍，薛英森，張力，蔡金池

[西安市人民醫(yī)院(西安市第四醫(yī)院)骨科，陜西 西安 710000]

跟骨骨折占全身骨折的2%以及跗骨骨折的60%[1]。跟骨為足弓提供后側(cè)支柱[2]，在足部承擔(dān)全身負(fù)重時(shí)起著主要作用。在生物力學(xué)上，正常的跟骨長(zhǎng)度、寬度、高度為這些肌肉發(fā)揮作用時(shí)起到了提供力臂的作用[3]。因此，跟骨的治療恢復(fù)跟骨本身的高度也是患者術(shù)后行走及功能恢復(fù)的保障[3-4]，無法重建跟骨的解剖形態(tài)會(huì)造成嚴(yán)重的后果[5-6]。雖然在各項(xiàng)研究中均強(qiáng)調(diào)了恢復(fù)跟骨長(zhǎng)度的必要性，但對(duì)跟骨骨折治療中跟骨所需要恢復(fù)長(zhǎng)度的具體要求的相關(guān)研究相對(duì)較少[7]。人類跟骨解剖結(jié)構(gòu)存在細(xì)微的形態(tài)變化，跟骨解剖結(jié)構(gòu)的各項(xiàng)具體參數(shù)因人而異，因此在跟骨側(cè)位X線片上直接測(cè)量跟骨長(zhǎng)度來判斷跟骨形態(tài)恢復(fù)情況具有局限性。有研究統(tǒng)計(jì)，跟骨骨折累及前關(guān)節(jié)面的概率約為5.5%[8]，意味著在多數(shù)跟骨骨折較少累及跟骰關(guān)節(jié)。本研究提出一個(gè)新的測(cè)量方法——跟骰比，來大致評(píng)價(jià)跟骨長(zhǎng)度恢復(fù)的滿意程度，現(xiàn)報(bào)告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 納入標(biāo)準(zhǔn)：必須明確患者沒有跟骨及骰骨處骨折的放射學(xué)證據(jù)，且患者骨骼已發(fā)育成熟。排除標(biāo)準(zhǔn)：患者伴有跟骨、骰骨及周圍跗骨骨折影像學(xué)證據(jù)，伴大骨節(jié)病、類風(fēng)濕等全身性疾病，身體仍處于生長(zhǎng)發(fā)育階段。本研究經(jīng)由西安市人民醫(yī)院機(jī)構(gòu)倫理委員批準(zhǔn)。

本研究納入2022年1月至2022年6月西安市人民醫(yī)院(西安市第四醫(yī)院)足踝門診拍攝的足踝部側(cè)位X線片的骨骼發(fā)育成熟患者143例(178足)，其中女60例，男83例；年齡14～73歲，平均(40.9±15.3)歲；左側(cè)81足，右側(cè)97足。

1.2 測(cè)量方法 被檢者側(cè)臥，被攝肢體屈曲，足呈內(nèi)外向，足跖面垂直于攝影臺(tái)，足外側(cè)緣緊貼探測(cè)器，探測(cè)器中點(diǎn)垂直對(duì)準(zhǔn)跟骨內(nèi)側(cè)面中點(diǎn)(內(nèi)踝下3 cm)，得到標(biāo)準(zhǔn)化非負(fù)重位的跟骨側(cè)位X線片。在足部側(cè)位X線片上，測(cè)量跟骰關(guān)節(jié)面最上、最下兩點(diǎn)之間的線段距離為跟骰關(guān)節(jié)面高度(線段AB)；經(jīng)跟骰關(guān)節(jié)面中點(diǎn)作垂線，垂線自中點(diǎn)至跟骨粗隆部邊界處的距離為跟骨長(zhǎng)度(線段CD)；然后計(jì)算出兩個(gè)線段長(zhǎng)度的比值作為跟骰比值(CD/AB)(見圖1)。

共有4名測(cè)量員，采用Adobe Photoshop 2020對(duì)影像資料進(jìn)行測(cè)量，該隊(duì)列總共有718個(gè)測(cè)量結(jié)果。4名測(cè)量員彼此不知道對(duì)方的測(cè)量結(jié)果，得出四組測(cè)量數(shù)據(jù)。用估算出的跟骨長(zhǎng)度平均值，與實(shí)際測(cè)量的跟骨長(zhǎng)度平均值進(jìn)行比較，驗(yàn)證跟骰比的可靠性。

2 結(jié) 果

計(jì)算出原始數(shù)據(jù)和標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)的Cronbach系數(shù)分別為0.906和0.856(見表1)，4組數(shù)據(jù)的Pearson系數(shù)均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.001，見表2)，說明測(cè)量員間的讀數(shù)具有很好的可靠性。這表明該方法的可靠性較高。

四組數(shù)據(jù)的平均跟骨長(zhǎng)度為(80.0±7.6) mm，平均跟骰關(guān)節(jié)面高度為(26.5±2.9) mm，平均跟骰比為(3.0±0.2)。用測(cè)量的跟骰關(guān)節(jié)面高度乘以平均跟骰比來估算跟骨長(zhǎng)度，估算的跟骨長(zhǎng)度平均為(78.5±8.7) mm。實(shí)際測(cè)量的跟骨長(zhǎng)度與估算的跟骨長(zhǎng)度的Pearson系數(shù)具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.001，見表3)。

表1 四組跟骰比的Cronbach系數(shù)

表2 四組數(shù)據(jù)的Pearson相關(guān)系數(shù)

表3 測(cè)量的實(shí)際跟骨長(zhǎng)度與估算的跟骨長(zhǎng)度的Pearson相關(guān)系數(shù)

3 討 論

有相關(guān)研究充分證明了對(duì)于跟骨骨折的治療，恢復(fù)跟骨的B?hler角和距下關(guān)節(jié)[4]、Gissane角、內(nèi)翻角度、跟骨長(zhǎng)度、寬度、高度是十分重要以及必要[5，9-11]。關(guān)于足踝部的生物力學(xué)研究表明，跟骨長(zhǎng)度為跟腱提供必要的力臂長(zhǎng)度，在跟腱、足底筋膜和足部?jī)?nèi)在肌肉發(fā)揮作用時(shí)，充當(dāng)著一個(gè)強(qiáng)有力的力矩臂[12]。既往研究顯示，附著在跟骨上的肌肉及結(jié)締組織會(huì)因跟骨長(zhǎng)度恢復(fù)不足，受到負(fù)面影響無法充分發(fā)揮原有功能[11-13]。另外，跟骨畸形愈合會(huì)增加腓骨撞擊、腓骨肌肌腱失能及慢性脫位的風(fēng)險(xiǎn)[14-15]，并且對(duì)負(fù)重及步態(tài)產(chǎn)生嚴(yán)重的負(fù)面影響；距下關(guān)節(jié)、跟骰關(guān)節(jié)的正常應(yīng)力發(fā)生改變，可能導(dǎo)致繼發(fā)性足部關(guān)節(jié)關(guān)節(jié)炎[16]，這些關(guān)節(jié)對(duì)足的正常功能至關(guān)重要。跟骨畸形愈合是患者術(shù)后殘留疼痛、殘疾常見的原因之一[5，15]。雖然對(duì)于跟骨骨折的治療一直強(qiáng)調(diào)跟骨形態(tài)的恢復(fù)，但對(duì)于這種要求的具體執(zhí)行，一直缺乏相應(yīng)的研究。跟骨長(zhǎng)度是一個(gè)重要的變量[17]，個(gè)體差異較大，所以單純?cè)谕敢曄鹿烙?jì)跟骨長(zhǎng)度是否恢復(fù)滿意存在較大的個(gè)人主觀性。

本研究發(fā)現(xiàn)，測(cè)量個(gè)體跟骨長(zhǎng)度的平均值為(80.0±7.6) mm，顯示出個(gè)體之間跟骨長(zhǎng)度有較大的變異性，這對(duì)于跟骨骨折的治療，尤其是對(duì)于跟骨形態(tài)的恢復(fù)判斷帶來了困擾。通過在非負(fù)重位跟骨側(cè)位X線片上測(cè)量發(fā)現(xiàn)，跟骰關(guān)節(jié)面高度與經(jīng)過其中點(diǎn)的垂線自中點(diǎn)至跟骨后緣邊界的距離的比值相對(duì)固定。本研究得出跟骰比為(3.0±0.2)，同時(shí)經(jīng)過Pearson比值量化測(cè)量員間信度證實(shí)了測(cè)量員之間具有良好的可靠性，因此用此比值來估計(jì)跟骨長(zhǎng)度是可靠的，同時(shí)也易于操作。本研究中將估算的跟骨長(zhǎng)度與實(shí)際測(cè)得的跟骨長(zhǎng)度相比較具有良好的相關(guān)性(Pearson系數(shù)P<0.001)。

跟骨骨折通常由軸向負(fù)荷損傷造成。高能量外傷和機(jī)動(dòng)車事故都會(huì)產(chǎn)生各種類型的跟骨骨折，常常累及側(cè)壁和關(guān)節(jié)面，導(dǎo)致跟骨長(zhǎng)度、高度、寬度的丟失[18]。雖然重建跟骨關(guān)節(jié)面以及跟骨長(zhǎng)度的重要性已成為共識(shí)，但在有些情況下，重建正常的跟骨長(zhǎng)度十分困難，對(duì)于粉碎性骨折、高能量所致的開放性骨折尤其如此[10]。大多數(shù)跟骨骨折常采用外側(cè)切口充分暴露外側(cè)壁以及距下關(guān)節(jié)面后行復(fù)位內(nèi)固定處理。Sanders Ⅲ型及Ⅳ型跟骨骨折伴有明顯的跟骨形態(tài)的改變，Mitchell等[19]曾統(tǒng)計(jì)了175例跟骨骨折患者的影像學(xué)資料(包括X線片及CT)，發(fā)現(xiàn)無論是關(guān)節(jié)內(nèi)或關(guān)節(jié)外的跟骨骨折，其跟骨形態(tài)的改變程度與其骨折分型成高度相關(guān)。若跟骨骨折的類型較為復(fù)雜，恢復(fù)跟骨的原始形態(tài)則具備一定的挑戰(zhàn)性，在嚴(yán)重粉碎的跟骨骨折以及伴有跟骨骨質(zhì)缺損的開放性跟骨骨折的處理中尤其如此[20]。在不知道需要修復(fù)跟骨具體長(zhǎng)度的情況下盲目根據(jù)經(jīng)驗(yàn)判斷可能導(dǎo)致跟骨長(zhǎng)度修復(fù)不理想。根據(jù)本研究收集的178個(gè)跟骨非負(fù)重側(cè)位X線片的測(cè)量結(jié)果表明，跟骨長(zhǎng)度約為跟骰關(guān)節(jié)面高度的3倍。借助此數(shù)據(jù)，外科醫(yī)生可以在手術(shù)前便可了解需要修復(fù)的跟骨的大致長(zhǎng)度。

雖然有研究表明，根據(jù)健側(cè)跟骨的影像學(xué)資料作為跟骨骨折的模板是一種有效的方法[21]。但是如果患者存在雙側(cè)跟骨骨折，通過對(duì)比健側(cè)X線片得出患者正常跟骨長(zhǎng)度的方法便難以應(yīng)用。因此，本研究為外科醫(yī)生重建這些復(fù)雜的粉碎性跟骨骨折、骨質(zhì)缺失的開放性跟骨骨折、雙側(cè)跟骨骨折時(shí)為確定跟骨長(zhǎng)度提供依據(jù)，有一定的臨床意義。

筆者考慮的一個(gè)影響因素是X線片可能因拍攝原因，并非規(guī)范的側(cè)位，這在臨床工作中是非常常見的現(xiàn)象，這與影像技師水平、患者的配合程度相關(guān)。有研究表明，跟骨的輕度旋轉(zhuǎn)對(duì)于此種測(cè)量方法得出的結(jié)果不產(chǎn)生顯著影響[22]。本研究發(fā)現(xiàn)，測(cè)量跟骰關(guān)節(jié)高度和其垂線至跟骨邊緣處的長(zhǎng)度的操作具有重復(fù)性好、測(cè)量員之間變異性小的優(yōu)點(diǎn)。

本研究存在一些局限性。首先，測(cè)量中發(fā)現(xiàn)一些個(gè)體存在解剖變異，因此對(duì)于這種測(cè)量方法的可靠性評(píng)價(jià)，需要有進(jìn)一步臨床追蹤研究來證實(shí)。其次，跟骨的各項(xiàng)形態(tài)參數(shù)可能具有一定的地方性差異，Koshy等[23]通過對(duì)110具尸體跟骨進(jìn)行前后長(zhǎng)度的測(cè)量，發(fā)現(xiàn)平均跟骨長(zhǎng)度為(73.6±5.7) mm，與本研究數(shù)據(jù)(80.0±7.6) mm略有差別，這也說明不同國(guó)籍、甚至不同區(qū)域的人群，其跟骨形態(tài)數(shù)據(jù)存在差異。因此需進(jìn)一步擴(kuò)大研究范圍明確差異是否存在。同時(shí)，Baba等[24]曾回顧性評(píng)估了80例跟骨骨折患者的跟骰關(guān)節(jié)受累情況，其中有47.3%患者的跟骰關(guān)節(jié)受累，這與魏小華等[8]對(duì)跟骰關(guān)節(jié)受累的概率不同，需要更多的病例來豐富統(tǒng)計(jì)學(xué)數(shù)據(jù)。最后，此種測(cè)量方法對(duì)于臨床工作是否有指導(dǎo)意義，對(duì)于復(fù)雜的跟骨骨折術(shù)后患者的治療，是否可以有效地提高患者最終的滿意程度，也需做進(jìn)一步的調(diào)查研究。

綜上所述，對(duì)于粉碎程度較高的跟骨骨折、開放性并伴有骨質(zhì)缺失跟骨骨折、雙側(cè)跟骨骨折時(shí)，跟骰比為外科醫(yī)生提供了新的測(cè)量手段。術(shù)前估算需要修復(fù)的跟骨長(zhǎng)度不僅有助于外科醫(yī)生制定更為詳細(xì)的手術(shù)方案，還有助于跟骨其他形態(tài)參數(shù)的恢復(fù)，進(jìn)而降低跟骨骨折術(shù)后因跟骨形態(tài)而引起的相應(yīng)并發(fā)癥的風(fēng)險(xiǎn)，提高患者的治療滿意度。