踝关节外侧副韧带修补术对距腓前韧带与距腓后韧带夹角的影响

杨帆 李宏云 李宏 华英汇 陈世益

1 三门峡市中心医院足踝外科（河南三门峡市472000）

2 复旦大学运动医学研究所，复旦大学附属华山医院运动医学与关节镜外科（上海200040）

踝关节扭伤是最常见的运动损伤之一，超过20%的患者存在反复扭伤、疼痛、肿胀等慢性症状[1]。在慢性踝关节不稳的患者中，有很多患者是由于踝关节周围韧带组织结构破坏引起的，被称为机械性踝关节不稳[2]。这些患者在经过一段时间的保守治疗无效后，往往需要手术治疗，以重新恢复其韧带组织结构的完整性。

磁共振成像（magnetic resonance imaging，MRI）在对韧带损伤的诊断中发挥重要作用[3-5]。但是，有研究认为在慢性踝关节不稳患者中，MRI 对诊断距腓前韧带（anterior talofibular ligament，ATFL）、跟腓韧带和距腓后韧带（posterior talofibular ligament，PTFL）损伤的灵敏度和特异度均不高[6-8]，因此需要通过采用一些MRI 的间接征象来提高诊断ATFL 损伤的灵敏度[9-10]。以往的研究发现，与无踝关节不稳的人群相比，机械性踝关节不稳的患者通过MRI测量的ATFL与PTFL之间的夹角会明显增大，ATFL-PTLF 夹角可作为一个MRI的间接征象来诊断ATFL损伤[9]。本研究的目的是研究慢性踝关节不稳患者在接受外侧副韧带修补术后AT⁃FL-PTLF夹角是否会有变化。

1 对象与方法

1.1 实验对象选择

回顾性研究2016年1月至2018年12月于我院住院手术治疗的患者共35人，所有患者根据病史、体检、MRI检查诊断为慢性机械性踝关节不稳。这些患者均有反复扭伤、打软腿或踝关节反复肿痛等症状至少12个月。在入院手术前，所有患者均接受正规保守治疗3个月，但效果不佳。

排除标准：1）单侧下肢手术或踝关节骨折史；2）踝关节周围畸形（包括扁平足、高弓足、足跟内翻或胫骨内翻等）；3）年龄小于16岁或大于60岁；4）PTFL或AT⁃FL在MRI上完全吸收。

1.2 手术治疗

患者取仰卧位，屈髋45°，屈膝90°。常规消毒铺巾，驱血上止血带。首先行常规关节镜探查，评估关节内其他病变以及ATFL损伤情况，明确是否具有韧带修复指征。如果韧带残端明显变薄或完全吸收，则考虑行韧带重建术。如果ATFL 有足够残端，则使用1～2枚锚钉行开放[11]或关节镜下韧带解剖修复术[12]。如果跟腓韧带也有损伤，则同时行跟腓韧带修补术。

1.3 术后处理与随访

术后采用短腿石膏后托制动于轻度外翻位。2 周后去除石膏，开始被动背伸和跖屈活动踝关节，4 周后开始部分负重，6周后可完全负重。

所有患者最少随访6个月。术前及最后一次随访时，所有患者均行行踝关节MRI 检查以及前抽屉试验和美国足踝外科学会（American Orthopedic Foot and Ankle Society，AOFSA）评分。

1.4 MRI扫描和图像分析

采用1.5-T HD Signa 双束MR 扫描仪（GE Medi⁃cal Systems，USA）进行扫描。受试者仰卧位，头部垫一枕头，肢体放松，接受扫描的踝关节处于中立位。扫描层厚为3.0 mm。采用快速自选回波，扫描参数：TR/TE 2600-2800/24-30 ms 矩阵：512×320；ETL: 8，视野10 cm。

ATFL与PTFL夹角的测量方法如下（图1）：在横断面上寻找ATFL与PTFL同时出现的平面，并分别沿AT⁃FL与PTFL纤维走行方向各做一条直线，两条直线相交的夹角为ATFL与PTFL夹角[13]。

图1 轴位片测量ATFL与PTFL夹角

最后采用图象编档和通信系统（picture archiving and communication system）（PACS version 11.0，Car⁃estream Healthcare，Rochester，NY，USA）Cobb 角进行数据测量。测量数据精确到小数点后1位。由同一位医生（第一作者）对每个数值重复测量3 次，每次测量间隔最少1 周。取3 次测量结果的平均值进行统计分析，并根据3 次测量结果来计算观察者内部的可信度。另一位医生（第二作者）随机选取A组内部的30名病例进行测量，根据2 位医生的测量结果来计算观察者之间的可信度[13]。

1.5 统计学分析

所有数据用均值和标准差表示（means±SD），观察者内部和观察者之间的可信度采用组内相关系数（in⁃traclass correlation coefficient，ICC）表示，ICC＜0.4 表示可信度较低，ICC 在0.4～0.7 之间表示可信度中等，ICC～0.7 表示可信度较高[13]。使用SPSS19.0 （IBM Corporation，Armonk，New York，USA）统计学软件进行统计学分析，术前术后ATFL-PTLF角度及AOFAS评分比较采用配对样本t检验，并采用可靠性分析进行ICC 的计算。以P＜0.05 为差异具有统计学意义，P＜0.01 为差异具有高度统计学意义。采用Post hoc 方法计算统计效能。根据两组的均值和标准差所计算出的效应量为0.99，当α为0.05，总样本量为35例时，统计效能达到0.83。

2 结果

所有患者平均随访15.2 ± 12.1 个月（6～47）个月，共有5 例女性、30 例男性，平均年龄28.0 ± 7.6 岁（16～48 岁），左侧踝关节21 例、右侧踝关节14 例。18例为镜下韧带修补，17例为切开韧带修补术。

观察者内部和观察者之间的可信度分别为0.854和0.819，表明采用MRI测量ATFL与PTFL夹角的方法可信度均较高。

慢性踝关节不稳患者术前ATFL与PTFL之间的夹角为90.0° ± 5.5°（80.7°～103.9°），术后ATFL 与PTFL之间的夹角为84.7° ± 5.2°（71.3°～98.3°），两者差异具有高度统计学意义（P＜0.01）。

所有患者术后前抽屉试验均为阴性。术后AOFAS评分为91.3 ± 5.5 分，术前AOFAS 评分为68.4 ± 4.5分。两者差异具有高度统计学意义（P＜0.01）。

3 讨论

踝关节扭伤非常常见，在这些扭伤当中，外侧副韧带损伤又占据绝大部分比例。Doherty等[14]的meta分析发现，每年每千人中平均有52.98人会发生外侧副韧带损伤，3.21人会发生下胫腓联合损伤，2.19人会发生内侧副韧带损伤。内侧副韧带损伤的发生率仅为外侧副韧带损伤的1/25。Swenson 等[15]的流行病学调查也发现，在所有踝关节韧带损伤的患者中，外侧副韧带损伤占85%，而内侧副韧带损伤只占5.4%。在这些踝关节扭伤的患者中，20%～40%的患者可能残留有慢性症状，而在年轻人当中这一比例甚至可高达80%[1，16]。因此，在临床工作中，要对慢性踝关节不稳的诊断、治疗、预后评估等进行精确判断。

以往研究发现，慢性踝关节不稳患者会随着疾病的进展，出现踝关节的一些继发性解剖学改变，包括距骨内旋[10，17]、距骨向前方半脱位[18]、后足内翻以及胫骨内翻等[19]，这些异常大多与损伤的外侧副韧带无法提供限制作用有关。有研究发现，这些解剖学改变可能会导致踝关节再次扭伤的风险增加[18，20]。而距骨的前移、内翻、内旋等解剖异常也会导致内侧三角韧带损伤的几率增加[21，22]。长此以往，最终会导致踝关节更早地发生创伤性关节炎[23]，从而严重影响患者的生活质量。因此，重建踝关节外侧稳定性，恢复这些解剖异常可降低踝关节再次扭伤的风险，进一步降低创伤性关节炎发生的风险。本研究发现，踝关节外侧副韧带修补术可明显降低ATFL 与PTFL 之间的夹角，这也意味着通过踝关节外侧副韧带修补术能够部分恢复之前存在的解剖学异常。

以往很多研究显示MRI在诊断踝关节外侧副韧带损伤中占有重要地位[3-5]，也有文章对其诊断的灵敏度和精确度提出质疑[6-8]。最近的研究中，MRI 在术前及术后评估中又有了更多的应用。Morvan等[24]运用术前MRI来作为评估韧带修补或重建的指征。在他们的研究中，如果MRI 上测量得出的ATFL 宽度小于1 mm或完全消失，则考虑手术重建，如果ATFL 宽度大于3.2 mm，则考虑手术修补。Liu 等[25]通过MRI 研究发现，慢性踝关节不稳患者中，ATFL 的宽度和长度会发生改变，通过MRI 测量得到的韧带信噪比（signal/noise ra⁃tio，SNQ）也会明显升高。而在踝关节外侧副韧带修补术后SNQ值又会下降。Li等[9]的研究发现，在慢性踝关节不稳患者中，从MRI 上测量得到的ATFL 与PTFL 之间的夹角明显升高。他们认为，ATLF-PTLF 夹角可作为MRI 诊断ATFL 损伤的间接影像学依据，当ATFLPTFL夹角大于79°时，ATFL损伤的可能性较大。除此以外，他们还认为ATFL-PTFL 夹角还可以用于评估踝关节外侧副韧带修补手术的效果。我们的研究也证实了这一点，在踝关节外侧副韧带修补术后，ATFL-PTFL夹角明显减小。我们认为，ATFL-PTFL夹角能够间接反映慢性踝关节不稳患者存在的解剖异常，除了以往普遍采用的临床体检、主观以及客观评分等评估依据以外，还可以利用MRI 测量ATFL-PTFL 夹角这种简单、易操作、可重复性高的手段来进一步评估踝关节外侧副韧带修补术的疗效。

在我们的研究中，ATFL-PTFL 夹角在踝关节外侧副韧带修补术后减小的原因目前仍未明确。其中一个原因可能是原本松弛、扭曲的ATLF在修补术后变得更直也更紧张，从而导致ATFL-PTFL 夹角减小。在Liu等[25]的研究中，在ATFL 修补术后MRI 上测量得到的ATFL平均SNQ值会也明显下降。他们认为术后ATFL平均SNQ 值下降的原因是原本松弛的ATFL 变得更加紧张。另外一个导致ATFL-PTFL 夹角下降的原因可能是外侧副韧带修补手术使踝关节重新恢复稳定状态，之前的一些解剖异常如距骨前移、内翻及内旋等也可部分或全部恢复正常。由于ATFL和PTFL均止于距骨，当距骨位置恢复正常后，ATFL-PTFL 夹角也会减小。

总之，本研究发现ATFL-PTFL 夹角在踝关节外侧副韧带修补术后明显减小，通过测量ATFL-PTFL 夹角可用于评估踝关节外侧副韧带修补术的手术疗效。