踝关节外侧不稳定的生物力学研究进展

踝关节外侧不稳定的生物力学研究进展

梁珊珊

梁珊珊（天津体育学院天津3016170）

摘要：外踝作为踝关节的重要组成部分，对于踝关节结构和功能的完整以及人的正常行走和活动有着至关重要的意义和作用。踝关节的外侧不稳定是临床上比较常见的症状，它的发生与腓骨长度的改变，韧带、下胫腓联合及腓骨长短肌的损伤等因素有着密切的联系。近年来，越来越多的专家学者开始对外踝的结构及其生物力学特征进行实验和临床研究，人们对踝关节外侧不稳定的认识也进一步深入。

关键词：踝关节；生物力学；不稳定

中图分类号：G623.2文献标识码：A文章编号：1671-5691（2018）05-0002-01

踝关节是人体负重最大的屈戍关节，站立时全身重量均落在踝关节上，行走时的负荷值为体重的5倍，因此急性踝关节扭伤是日常生活中最易发生的外伤。踝关节周围韧带扭伤发病率在全身各关节韧带扭伤中占首位［1］。在美国，每天大约有23000例踝关节扭伤患者。踝关节扭伤在临床甚为常见，但尚不能引起很多人的重视，如处理不当会致韧带松弛，瘢痕形成，踝关节不稳，以致反复扭伤，日后易发生创伤性关节炎。单纯性肥胖人群而言，就显得尤为重要。

1.外踝的解剖特点及其运动功能

腓骨体呈三棱柱形，下端形成外踝，构成踝穴的外侧壁，对踝关节的稳定起重要作用。外踝略呈三角形，与内踝不在同一冠状面上，较内踝略偏后，正常内外踝最低点连线与踝关节面的夹角为3～11°。外踝关节面多数呈梨形或三角形，少数为菱形，与距骨的外侧关节面相关节。外踝后方有腓骨长、短肌腱通过。内踝、外踝和胫骨下端关节面构成踝穴，包容距骨体，外踝只遮盖距骨体的外侧。

外踝作为踝关节的重要组成部分，参与踝关节的各种运动。踝关节运动的方式是由距骨体滑车关节面的形状所决定的,主要是背伸和跖屈，也可做内翻外翻，内收外展等运动。过去认为距骨滑车前宽后窄，当背伸时，较宽的滑车前部嵌入关节窝内，踝关节较稳定；当跖屈时，由于较窄的滑车后部进入关节窝内，距骨能做轻微的侧方运动，关节不够稳定，故关节扭伤多发生在跖屈的情况。现在有新观点认为，距骨的形状和活动角度可以在由背伸到跖屈的各个位置自适应踝穴，在各个位置稳定性是一样的，目前尚存在争议。

2.踝关节不稳定的分类

踝关节不稳定可分为机械性不稳定与功能性不稳定，而机械性不稳定又可以分为骨性不稳定和软组织性不稳定。机械性不稳定是指由于各种原因造成的关节活动范围超出了正常生理极限。而功能性不稳定则是指关节活动不一定超出正常生理极限，但是却完全或不完全的失去自主控制[2]。有实验证明［3］，仅从解剖结构和病理学角度看，功能性不稳定的踝关节与正常踝关节并无显著性差异，这一点与机械性不稳定截然不同，所以两者并非一定共存。这两者也并非毫无联系的相互独立存在，而是有所交叉，但二者关系还并未完全阐明。本文主要讨论有关机械性不稳定的生物力学研究。

3.踝关节外侧不稳定的生物力学研究

踝关节扭伤易导致外踝不稳定，有20％～40％的急性踝关节扭伤可以发展为慢性踝关节不稳定。外踝关节被动稳定主要。靠关节面及副韧带的完整，而动态稳定则有赖于重力作用、肌肉活动及足与地面相互作用等的综合因素。踝关节正常步态中受力的峰值约为体重的5倍，跑步及跳跃时更大。正常踝关节在承重时，呈现一定的解剖面和较恒定的接触图形，而踝关节解剖结构出现破坏时，可导致压力分布的变化，以至引起踝关节的退行性变。对此，一般认为是由于接触面积缩小，压应力上升所致。外踝缩短及下胫腓联合的损伤等均可导致踝关节接触面积的变化。踝关节韧带损伤中外侧副韧带损伤约占90％，而急性踝关节外侧副韧带损伤患者中10％～30％发展成慢性踝关节不稳定。

4.踝关节距下关节及下胫腓联合的改变

下胫腓联合损伤在踝关节扭伤中的发生率大约为10％,它是慢性踝关节疼痛的一个常见原因。足背伸时距骨的被迫外翻可导致胫腓联合的损伤。一般来说，距骨较宽的前部进入关节窝时可使损伤波及到下胫腓联合。典型的损伤为下胫腓前韧带首先破裂，接着是骨间韧带，而下胫腓后韧带常保持完好。下胫腓联合的损伤可单独发生也可与外踝韧带损伤同时发生,且在损伤严重时可发生腓骨远端移位［4］，所以在临床上应引起重视。

5.距骨倾斜角与外踝不稳的关系

下胫腓联合的改变等因素可导致距骨倾斜角的改变。慢性外踝不稳定可表现为距骨内翻及距骨前移两种形式。因此,相应的存在内翻应力位片及前抽屉试验应力位片两种X线检查方法。虽然内翻应力位片广泛用于检查距腓前韧带及跟腓韧带是否松弛，但关于距骨倾斜角的正常值及慢性外踝不稳定的诊断指标差异较大。

6.问题与展望

对于各种踝关节不稳定，应以非手术康复治疗为主，效果差者可手术治疗。解剖的复位和重建是非常重要的，且康复治疗要兼顾运动功能和神经肌肉系统的恢复［5］。在外踝乃至全踝关节不稳定的发生发展中，腓骨、副韧带、下胫腓联合及腓骨长短肌等因素均可产生影响,且多数情况下是某几种因素复合作用的结果。而以往的研究大多数是只针对一种因素的，因此，只针对一种因素研究的方法有待改进。此外，外踝不稳定的一些原因和机制还不是那么明确，且机械性不稳定与功能性不稳定的关系和相互作用尚需进一步探索和研究。

参考文献：

[1]刘勇,彭阿钦,焦建宝,等.腓骨短缩对胫距关节生物力学接触特性的影响.中国矫形外科志,2007,15(2):134

[2]EamonnDelahunt.Neuromuscularcontributionstofunctionalinstabilityoftheanklejoint.JournalofBodyworkandMovementTherapies，2007，11(3):203

[3]EamonnDelahunt.Peronealreflexcontributiontothedevelopmentoffunctionalinstabilityoftheanklejoint.PhysicalTherapyinSport,2007,8(2):98