外翻足第1跖序列的X线影像学观察

王显军，王 智，张建中

(首都医科大学附属北京同仁医院，北京100730)

⻊母外翻多发生在女性，主要特征为⻊母趾向外偏斜，导致第1跖趾关节外翻畸形，甚至半脱位。第1跖骨内翻一直被认为是⻊母外翻的发病因素。然而，也有学者认为第1跖骨内翻是⻊母趾外翻的结果，并非其发病因素。先前的一些研究［1～3］表明，⻊母外翻形成的病因是复杂和多因素的，包括先天因素如家族遗传因素、第1跖骨头的形态、第1跖骨的长度、第1跖楔关节解剖和生物力学异常，后天因素如穿高跟鞋、尖端过窄的鞋等［4］。然而，到目前为止其确切的发病机制仍然不清。本研究通过拍摄负重位足部正位X线片，利用二维坐标系［5］，对足的各解剖标记点进行定位，观察⻊母外翻足第1跖序列的形态改变，进而探讨其可能的发病机制。

1 资料与方法

1.1 临床资料 2004年3月10日～2009年4月15日，首都医科大学附属北京同仁医院收治的⻊母外翻畸形患者(⻊母外翻组)121例(211足)，男14例，女107例;年龄23～77岁。诊断标准:⻊母趾外翻，可伴有⻊母囊炎、疼痛，X线片上⻊母外翻角(HAV)＞15°;排除类风湿、脑瘫、周围神经疾病及其他引起⻊母外翻的疾病。足部外观正常、无任何不适的健康志愿者(对照组)29例(35足)，男5例，女24例;年龄20～75岁。

1.2 X线片测量、二维坐标系的建立及足的各解剖标记点定位 所有研究对象均拍摄负重位足部正位X线片。测量HAV及第1、2跖骨间角(IMA)。HAV为第1跖骨中轴线和⻊母趾近节趾骨中轴线的夹角，IMA为第1、2跖骨中轴线的夹角。⻊母趾近节趾骨中轴线为其近、远端关节面上解剖中点的连线，跖骨中轴线为其近端骨干中点和远端骨干中点的连线。

二维坐标系的建立，以负重位足部正位X线片上第2跖骨基底的中点为坐标原点，通过原点画第2跖骨干的中轴线作为X轴，然后，通过坐标原点与X轴垂直交叉的线作为Y轴。坐标原点的远侧及内侧各自为X轴和Y轴的正值。第1趾骨和第2趾骨的终端点分别被标记为DPH1和DPH2，第1趾骨和第2趾骨近节远端关节面中点分别被标记为PPH1和PPH2，第1趾骨近节近端关节面中点被标记为PPB1，第1和第2跖骨中轴线与其各自远端关节面的交点分别被标记为MH1和MH2，而与其各自近端关节面的交点分别被标记为MB1和MB2(原点)，内侧楔骨远端关节面的内外侧分别被标记为CM和CL(图1)。

图1 二维坐标系及足的各解剖标记点

由于足的大小有差异，为了使测量结果标准化，将各标记点在坐标系的位置以第2跖骨长度(原点至MH2的距离，定为100)的百分比来表示，并通过连接在个人电脑上的数字化装置(model KD4300;Graphtec)获得，该装置精确至0.1 cm。

1.3 统计学方法 采用SPSS13.0统计软件。对照组与⻊母外翻组各指标比较用非配对t检验，⻊母外翻足组间各个指标比较用One-way ANOVA。P≤0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 ⻊母外翻组与对照组HAV、IMA比较 ⻊母外翻组的 HAV、IMA 分别为 8.3°±2.7°、12.9°±3.3°，对照组分别为10.1°±3.0°、31.4°±9.5°，两组相比，P 均 ＜0.01。

2.2 ⻊母外翻组与对照组各标记点在二维坐标系上的定位比较 与对照组相比，⻊母外翻组的⻊母趾向外侧明显偏斜，近节趾骨基底中点并没有发生改变，而第1跖骨头向内移位。⻊母外翻组的MB1、CM、CL较对照组的相应点在X轴上显著增大，即这些标记点较对照组的相应点位于第2跖骨基底的偏远端。详见表 1、2。

将⻊母外翻组按HAV的大小分为＜20°、20°～29°、30°～39°、40°～49°、≥50°组，其各标记点在坐标系X轴和Y轴的定位比较见表3、4。

表1 ⻊母外翻组和对照组各标记点在坐标系X轴的定位比较(%，¯x±s)

表2 ⻊母外翻组和对照组各标记点在坐标系Y轴的定位比较(%，¯x±s)

表3 ⻊母外翻组中不同HAV组各标记点在坐标系X轴的定位比较(%，¯x±s)

表4 ⻊母外翻组中不同HAV组各标记点在坐标系Y轴的定位比较(%，¯x±s)

3 讨论

X线影像学测量是评价⻊母外翻畸形程度、分析解剖形态差异、研究其发病机制的重要手段，同时也是决定手术方式的重要指标［6］。然而，X线影像学只能从大体形态学方面进行研究，不能精确反应⻊母外翻足的形态变化。Tanaka等［5］设计了二维坐标系，应用坐标定位，可精确研究⻊母外翻足的病理形态变化。

本研究结果显示，⻊母外翻患者的⻊母趾向外侧偏斜，而近节趾骨基底中点没有发生改变，只有当HAV超过50°时，⻊母趾近节趾骨基底中点才发生外移。本研究结果还表明，⻊母外翻患者的第1跖骨头内移，内移程度与HAV的大小有关。根据这些结果，我们认为，⻊母外翻足的⻊母趾外翻是以近节趾骨中点为轴心向外旋转，而第1跖骨内翻则是⻊母外翻发病的主要因素。因此，手术治疗时要充分外移或外旋第1跖骨头，使第1跖骨力线外移，以便恢复正常的第1、2跖骨间夹角。

另外，本研究结果显示，⻊母外翻患者的 MB1、CM和CL在Y轴无显著改变，而在X轴显著增大，且随着HAV的增大，这些标记点在X轴的定位逐渐增大。MB1、CM及CL在X轴上数值越大，第1跖趾关节内侧的应力越大，我们认为这种局部应力的增加可能导致第1跖楔关节韧带松弛，产生第1跖骨内翻，进而发生⻊母趾外翻。Hoshino等［7］的研究结果表明，跖楔关节是相对稳固的关节，跖骨内翻与该关节面的倾斜度有关。由于骨骼发育进入成年后已经停止，局部形态不会发生较大改变，所以，他们认为跖骨内翻主要是在发育过程中形成的。

总之，本研究首次发现⻊母外翻的形成可能与第1跖骨基底、内外侧楔骨远端关节面和第2跖骨基底相对位置的解剖形态有关，其机制还有待进一步探讨。

［1］Piqué-Vidal C，SoléMT，Antich J.Hallux valgus inheritance:pedigree research in 350 patients with bunion deformity［J］.J Foot Ankle Surg，2007，46(3):149-154.

［2］Okuda R，Kinoshita M，Yasuda T，et al.The shape of the lateral edge of the first metatarsal head as a risk factor for recurrence of hallux valgus［J］.J Bone Joint Surg Am，2007，89(10):2163-2172.

［3］Ferrari J，Malone-Lee J.The shape of the metatarsal head as a cause of hallux abductovalgus［J］.Foot Ankle Int，2002，23(3):236-242.

［4］ Coughlin MJ.Women's shoe wear and foot disorders［J］.West J Med，1995，163(5):569-570.

［5］Tanaka Y，Takakura Y，Kumai T，et al.Radiographic analysis of hallux valgus:a two-dimensional coordinate system［J］.J Bone Joint Surg Am，1995，77(2):205-213.

［6］王显军，张建中，王智，等放射学分析⻊母外翻伴发外侧跖骨痛的原因［J］.中国矫形外科杂志，2010，18(16):1392-1394.

［7］Hoshino T，Inokuchi S，Usami N，et al.Differences of hallux valgus deformity in each age or sex［J］.J Jpn Soc Surg Foot，1996，17(9):101-104.