Lisfranc韌帶重建的解剖與生物力學(xué)研究
發(fā)布時(shí)間:2017-08-27 07:15
本文關(guān)鍵詞:Lisfranc韌帶重建的解剖與生物力學(xué)研究
更多相關(guān)文章: Lisfranc韌帶 跖肌腱 韌帶重建 踝關(guān)節(jié) 骨隧道 應(yīng)用解剖
【摘要】:背景:足是人體負(fù)重的部位,在站立、行走、跳躍等過(guò)程中承擔(dān)著重要角色。旦處理不當(dāng),將會(huì)給傷者的學(xué)習(xí)、生活、工作帶來(lái)嚴(yán)重影響。其中跖跗關(guān)節(jié)在足部的生物力學(xué)上承擔(dān)著重要作用,是聯(lián)系前足和中足的橋梁,又是足橫弓的重要組成部分。穩(wěn)定的跖跗關(guān)節(jié)擔(dān)負(fù)著把負(fù)重應(yīng)力從后足往前足傳遞的重任,其意義重大。通常跖跗關(guān)節(jié)損傷又稱之為L(zhǎng)isfranc損傷,是以法國(guó)外科醫(yī)師Jacques Lisfranc命名,首次描述是從跖跗關(guān)節(jié)平面截肢來(lái)治療戰(zhàn)場(chǎng)上壞疽。隨著現(xiàn)代社會(huì)的不斷進(jìn)步,車禍傷、墜落傷、運(yùn)動(dòng)傷等不斷增加,Lisfranc損傷日益受到重視。其包含較為廣泛,如單純韌帶損傷,韌帶損傷伴骨折或關(guān)節(jié)內(nèi)骨折,其在廣義上指一個(gè)或多個(gè)跖跗關(guān)節(jié)脫位或損傷,但目前更多用來(lái)特指第2跖跗關(guān)節(jié)損傷。由于Lisfranc損傷在臨床診療中并不常見,約占全身骨折的0.2%,常合并跖骨或跗骨骨折,有研究報(bào)道美國(guó)的發(fā)病率約為1/55000人年,但顯然這一數(shù)字被明顯低估。并且由于存在單純Lisfranc韌帶損傷,普通X線難以進(jìn)行診斷,初診時(shí)誤診和漏診率較高,據(jù)統(tǒng)計(jì)有超過(guò)20%的比例被誤診或漏診。且目前對(duì)于Lisfranc損傷的治療方法多種多樣,尚無(wú)統(tǒng)一的治療方法,那種方法最佳一直存在爭(zhēng)論,不恰當(dāng)?shù)闹委煼椒ǔ3?dǎo)致嚴(yán)重的并發(fā)癥。因此,有必要對(duì)Lisfranc韌帶進(jìn)行詳細(xì)的解剖與生物力學(xué)研究,為其診斷和治療提供依據(jù)。本課題首先對(duì)跖跗關(guān)節(jié)進(jìn)行了詳細(xì)的解剖學(xué)研究,測(cè)量Lisfranc韌帶復(fù)合體(包含跖跗背側(cè)韌帶,跖跗骨間韌帶,跖跗跖側(cè)韌帶)的長(zhǎng)、寬、橫截面積,起止點(diǎn),以及韌帶的走行角度。根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)結(jié)果,選取韌帶重建的最佳位點(diǎn)和角度,并選取位于跟腱內(nèi)側(cè)伴行的跖肌腱進(jìn)行Lisfranc韌帶重建的手術(shù)模擬。其次,將韌帶重建模型固定于生物力學(xué)試驗(yàn)機(jī)上,通過(guò)中立位和跖屈位進(jìn)行負(fù)重加載,對(duì)比韌帶完整模型和韌帶損傷模型,了解韌帶重建后模型跖跗關(guān)節(jié)的橫向和縱向穩(wěn)定性。本課題將分為以下兩個(gè)部分。第一部分 內(nèi)側(cè)楔骨與第2跖骨底間韌帶重建的解剖學(xué)研究目的 通過(guò)對(duì)內(nèi)側(cè)楔骨與第2跖骨底間韌帶進(jìn)行形態(tài)學(xué)測(cè)量,為其重建提供解剖學(xué)依據(jù)。方法 8只成年尸體足部標(biāo)本,其中左足5只,右足3只。均經(jīng)肉眼和X線檢查已排除足部畸形、創(chuàng)傷等疾病。選中的標(biāo)本立即用塑料布封閉包裝,置于-20°深低溫冷凍冰柜中保存,在此溫度下,骨和韌帶的生物學(xué)特性沒(méi)有明顯改變,實(shí)驗(yàn)前6小時(shí)取出,室溫下自然解凍。剔除足背及足底皮膚、肌肉、肌腱。解剖觀察跖跗背側(cè)及跖側(cè)韌帶、Lisfranc韌帶(跖跗骨間韌帶)。切開韌帶連接,暴露內(nèi)側(cè)楔骨與第2跖骨間關(guān)節(jié)面。韌帶的長(zhǎng)取其兩端附著點(diǎn)中點(diǎn)的連線,寬按最寬處進(jìn)行測(cè)量。電子游標(biāo)卡尺測(cè)量Lisfranc韌帶在內(nèi)側(cè)楔骨附著點(diǎn)中心位置距內(nèi)側(cè)楔骨背側(cè)及舟-楔關(guān)節(jié)面距離。用量角器測(cè)量Lisfranc韌帶角度:自第2跖骨向內(nèi)側(cè)楔骨,將一枚1.25mm的克氏針穿過(guò)韌帶在兩骨上附著點(diǎn)的中心位置,測(cè)量克氏針與第2跖骨所呈的角度,第2跖骨上入針點(diǎn)距第2跖骨-中間楔骨關(guān)節(jié)面距離。按照Lisfranc韌帶走行角度和起止點(diǎn),用2.5mm鉆頭自第2跖骨向內(nèi)側(cè)楔骨-第2跖骨方向建立骨隧道,再白內(nèi)側(cè)楔骨背側(cè)向內(nèi)側(cè)建立骨隧道。取自體跖肌腱,穿過(guò)內(nèi)側(cè)楔骨-第2跖骨基底(Lisfranc骨道),繞過(guò)背側(cè)骨面反折,穿出內(nèi)側(cè)楔骨,肌腱縫合線予以縫合固定。結(jié)果 跖跗背側(cè)韌帶長(zhǎng)(6.74-7.46 mm),寬(3.02-3.83 mm),面積(15.48~27.12 mm2); Lisfranc韌帶長(zhǎng)(9.11~12.03 mm),寬(7.36-10.16 mm),面積(92.01-120.01 mm2);跖跗跖側(cè)韌帶長(zhǎng)(9.88-12.54 mm),寬(5.18-6.22mm),面積(36.94~64.31 mm2)。Lisfranc韌帶在內(nèi)側(cè)楔骨上附著點(diǎn)距背側(cè)骨面(13.17-15.42 mm),距舟-楔關(guān)節(jié)面(8.72-10.59 mm);韌帶走行角度與第2跖骨干所形成的矢狀面呈(39.2-47.6°),與第2跖骨干所呈的水平面呈(12.5-19.8°)。Lisfranc骨道在第2跖骨進(jìn)針點(diǎn)距第2跖骨-中間楔骨關(guān)節(jié)面距離為(8.25-11.22 mm),在內(nèi)側(cè)楔骨上的出針點(diǎn)即Lisfranc韌帶在內(nèi)側(cè)楔骨上的附著點(diǎn)。結(jié)論 ①通過(guò)形態(tài)學(xué)數(shù)據(jù)測(cè)量,Lisfranc韌帶在3條韌帶中最為粗壯,重建通道應(yīng)按照其附著點(diǎn)和走行角度進(jìn)行重建;②選取自體跖肌腱,通過(guò)Lisfranc骨道和內(nèi)側(cè)楔骨上骨道,能夠進(jìn)行重建Lisfranc韌帶和跖跗背側(cè)韌帶,不失為一種治療方法;③跖跗跖側(cè)韌帶位于內(nèi)側(cè)楔骨與第2跖骨跖面,位置較深,受技術(shù)所限,尚無(wú)法進(jìn)行重建,本實(shí)驗(yàn)重建方法僅為類解剖重建。第二部分自體肌腱重建Lisfranc韌帶的生物力學(xué)研究目的 ①力學(xué)加載下,對(duì)比Lisfranc韌帶完整模型和損傷模型,在何種體位下分離移位更明顯,來(lái)為早期診斷隱匿性Lisfranc損傷提供依據(jù);②通過(guò)力學(xué)加載,評(píng)估自體跖肌腱重建Lisfranc韌帶后跖跗關(guān)節(jié)的穩(wěn)定性,探討此重建方法的可行性。方法 12只成年男性新鮮下肢尸體標(biāo)本,其中左足7只,右足5只。均經(jīng)肉眼和X線檢查已排除足部畸形、創(chuàng)傷等疾病。選中的標(biāo)本立即用塑料布封裝,置于零下20°深低溫冰柜中保存,在此溫度下,骨和韌帶的生物學(xué)特性沒(méi)有發(fā)生明顯改變。實(shí)驗(yàn)前6小時(shí)取出,室溫下自然解凍。于脛骨結(jié)節(jié)下5cm處橫行截?cái)嗝勲韫?剔除近端皮膚、肌肉等軟組織。以2.0mm克氏針固定跟距、跟骰和距舟關(guān)節(jié)。保留脛腓骨間膜,標(biāo)本近端用聚甲基丙烯酸甲酯包埋處理,包埋盒與脛腓骨垂直,以便保證垂直加載。將標(biāo)本進(jìn)行標(biāo)號(hào),便于以后實(shí)驗(yàn)和統(tǒng)計(jì)分析。將每個(gè)標(biāo)本依次制備Lisfranc韌帶完整模型(正常組):標(biāo)本剔除足背部皮膚,不處理任何韌帶或關(guān)節(jié)囊;Lisfranc韌帶斷裂模型(斷裂組):在韌帶完整模型的基礎(chǔ)上切斷內(nèi)側(cè)楔骨第2跖骨底間的背側(cè)韌帶、Lisfranc韌帶、跖側(cè)韌帶。同時(shí)切開第2跖跗關(guān)節(jié)關(guān)節(jié)囊,保留第1跖跗關(guān)節(jié)關(guān)節(jié)囊和第1、2楔骨間韌帶完整性。止血鉗插入內(nèi)側(cè)楔骨和底2跖骨基底間并撐開,確保Lisfranc韌帶完全切開;Lisfranc韌帶重建模型(重建組):在韌帶斷裂模型基礎(chǔ)上,于跟腱內(nèi)側(cè)做一縱切口,取自體跖肌腱,點(diǎn)式復(fù)位鉗復(fù)位內(nèi)側(cè)楔骨和第2跖骨,在距第2跖骨和中間楔骨關(guān)節(jié)面以遠(yuǎn)約1cm處,以2.5mm鉆頭與第2跖骨矢狀面呈約42°、水平面呈16°方向打入內(nèi)側(cè)楔骨,同時(shí)由內(nèi)側(cè)楔骨背側(cè)向內(nèi)側(cè)另作一骨隧道。肌腱穿過(guò)內(nèi)側(cè)楔骨-第2跖骨間骨道后,由背側(cè)翻折,穿入內(nèi)側(cè)楔骨內(nèi)骨隧道,拉緊后維持復(fù)位狀態(tài),用愛(ài)惜邦縫合線縫合固定。標(biāo)本的處理過(guò)程中隨時(shí)用生理鹽水來(lái)保持濕潤(rùn)。將包埋好的標(biāo)本置于生物力學(xué)測(cè)試機(jī)上,上方連接負(fù)重加載裝置,下方置于可調(diào)節(jié)角度平板上,并附帶防滑界面。在足內(nèi)側(cè)楔骨與第2跖骨底平行位置各打入1枚標(biāo)記物,間距約12mm。分別于中立位和跖屈30°位進(jìn)行生物力學(xué)測(cè)試。具體方法:以10 N/s速度、0-600 N逐級(jí)軸向加載,每隔100 N加載停止1 min。數(shù)碼攝像頭記錄內(nèi)側(cè)楔骨(C1)和第2跖骨(M2)基底間距以及第2跖骨基底部高度圖像(代表足橫弓高度),在Adobephotoshop CS6中換算成坐標(biāo)點(diǎn),計(jì)算C1-M2間位移變化和足橫弓高度變化。結(jié)果均以未加載狀態(tài)下的標(biāo)記點(diǎn)間距為參照數(shù)據(jù),取其變化值。結(jié)果①中立位,600N載荷下Lisfranc韌帶完整模型、損傷模型、重建模型三組C1-M2間位移分別為(0.81±0.11)mm, (1.66±0.19)mm, (0.95±0.17)mm;第2跖骨基底部高度變化為(3.27±0.31)mm, (5.51±0.40)mm, (5.27±0.49)mm。損傷模型的C1-M2位移變化大于完整模型和韌帶重建模型,具有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(p0.05),韌帶重建模型位移略大于完整模型,有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(p0.05);斷裂組和重建組足橫弓下降高度均大于正常組,差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(p0.05),斷裂組與重建組相比較,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(p0.05)。②跖屈30°位置,600N載荷下三組C1-M2間位移變化分別為(1.37±0.27)mm, (2.70±0.39)mm,(1.69±0.23)mm。損傷模型的位移變化大于完整模型和韌帶重建模型,差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(p0.05),韌帶重建模型略大于完整模型,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(p0.05)。③在損傷模型中,跖屈30°位下C1-M2位移(2.70±0.39)mm,大于中立位(1.66±0.19)mm,經(jīng)統(tǒng)計(jì)學(xué)分析(t=3.932,p=0.000),差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。結(jié)論①采用自體跖肌腱重建Lisfranc韌帶后能夠減小內(nèi)側(cè)楔骨-第2跖骨間橫向位移變化,在一定程度上穩(wěn)定Lisfranc關(guān)節(jié);②Lisfrac韌帶斷裂后,縱向位移增大,足橫弓緩沖能力下降,背側(cè)韌帶和Lisfranc韌帶重建后不能提高足橫弓的緩沖能力,考慮跖側(cè)韌帶在足橫弓緩沖能力中的重要性;③在跖屈30°負(fù)重位下內(nèi)側(cè)楔骨-第2跖骨間位移變化較中立位更加明顯,有助于提高臨床隱匿性Lisfranc損傷的診斷率。
【關(guān)鍵詞】:Lisfranc韌帶 跖肌腱 韌帶重建 踝關(guān)節(jié) 骨隧道 應(yīng)用解剖
【學(xué)位授予單位】:南方醫(yī)科大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號(hào)】:R687;R322.7
【目錄】:
- 摘要3-8
- ABSTRACT8-16
- 第一章 內(nèi)側(cè)楔骨與第2跖骨底間韌帶重建的解剖學(xué)研究16-29
- 1 材料與方法16-18
- 2 結(jié)果18-23
- 3 討論23-26
- 參考文獻(xiàn)26-29
- 第二章 自體肌腱重建Lisfranc韌帶的生物力學(xué)研究29-45
- 1 材料與方法29-32
- 2 結(jié)果32-36
- 3 討論36-41
- 參考文獻(xiàn)41-45
- 第三章 Lisfranc韌帶損傷診療進(jìn)展45-63
- 1 Lisfranc韌帶解剖及生物力學(xué)特點(diǎn)45-47
- 2 Lisfranc韌帶損傷機(jī)制47
- 3 Lisfranc韌帶損傷分類47-48
- 4 Lisfranc損傷診斷48-50
- 5 Lisfranc韌帶損傷治療50-55
- 6 Lisfranc損傷并發(fā)癥55-57
- 參考文獻(xiàn)57-63
- 全文總結(jié)63-64
- 攻讀學(xué)位期間研究成果64-65
- 中英文縮略詞對(duì)照表65-66
- 致謝66-68
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1 劉松波;Lisfranc韌帶重建的解剖與生物力學(xué)研究[D];南方醫(yī)科大學(xué);2016年
,本文編號(hào):744910
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