郝宇 陈崇伟 王东明 卫小春
弹簧韧带复合体(SLC)是连接跟骨与足舟骨之间的弹性组织,是维系足弓稳定的重要结构[1]。由于该韧带表面附着纤维软骨,又称为弹簧韧带纤维复合体[2]。SLC急性或慢性损伤是导致足弓塌陷的重要原因。SLC解剖结构复杂,各韧带及相邻组织之间结构联系十分密切,其损伤诊断和治疗较困难,临床上漏诊和误诊率较高。近年,SLC的重要作用已得到了广泛认可,对SLC损伤手术方法的报道也越来越多。
SLC包括内上束(SM)、足底纵行束(IPL)和足底内斜束(MPO)[3](图1)。SM呈四边形,位于SLC最内侧,是复合体中最长的部分,起于跟骨载距突内侧,经过舟骨结节,止于舟骨上内侧。其外侧与距骨头相连,起到承接距骨头的作用。其中间段与胫后肌腱(PTT)关系密切且位于PTT外上方。IPL呈梯形,位于距骨头下部,是SLC最短且最外侧的部分,起源于跟骨冠状窝(距骨下方的小窝,位于跟骨与前中关节面之间),向内侧走行止于舟骨足底侧,与SM保持连续性。MPO最初被称为第三韧带[4],位于SM与IPL之间,与IPL同起于跟骨冠状窝,止于舟骨结节,是复合体中最厚的部分。
图1 SLC解剖结构示意图(足上面观,去除距骨;N为舟骨,C为跟骨)
SLC被认为是足内侧纵弓的主要静态稳定器[5]。SLC与PTT、三角韧带形成复合体,汇合在舟骨内侧,防止距骨头过度下沉。SLC连接跟骨与舟骨,三者共同形成承载距骨的窝,这种结构类似于髋臼,SLC是该结构的中心部分[6]。其中SM是最大和最主要的结构,它类似于吊床,支持距骨头和距舟关节,并将PTT与距骨隔开。SLC上的纤维软骨层能使距骨平稳地在其上滑动。
SLC损伤可分为急性损伤和慢性损伤。急性损伤常见于严重旋前创伤。当足过度旋前时,距骨向下内侧移位的趋势增加,SLC所承受的应力相应增加,当该力量超过韧带所能承受的限度时就会发生韧带撕裂。由于SM位于SLC最内侧,所承受向内应力最大,且其结构最长,厚度相对较薄,因此较易损伤。慢性损伤最常见的原因是胫后肌腱功能障碍(PTTD),导致距骨头动态稳定性下降而过度下沉,SLC所承受的应力逐渐增加而损伤[7],继而导致成人获得性扁平足(AAFD)。
对尸体模型的研究显示,随着SLC撕裂程度增加,前足外展、后足外翻和胫距关节外翻程度也增加,表明SLC异常与AAFD密切相关[8]。近期有研究报道了一些单纯SLC损伤所致的AAFD病例[9]。
Kelly等[10]应用尸体构建SLC损伤模型,结果显示SLC损伤后胫距关节对抗应力的稳定性下降29%。但由于SLC周围韧带较多,且这些韧带相互联系紧密,故建立单纯SLC损伤的尸体模型存在一定困难。Cifuentes-De la Portilla等[11]的有限元模型分析显示,SLC在维持足弓稳定中的作用仅次于PTT,且在对抗足旋前中起关键作用。
SLC损伤临床表现为踝部内侧疼痛,但疼痛区域与PTT走行区域相重叠,很难单纯通过临床表现与PTT损伤相鉴别。因此,明确SLC影像学特点对SLC损伤诊断及治疗有很大帮助。目前针对SLC的影像学检查主要有超声检查和MRI检查。
超声检查具有简便灵活、价格低廉等特点,且能给出较高分辨率的图像,适用于早期筛查。Tanaka等[12]利用超声检查对日本人群SLC进行测量,在非负重条件下,不计PTT与SLC之间滑动层厚度,SLC平均厚度为2.4 mm,且呈明显的性别差异。Santiago-Nuo等[13]应用卡尺实测尸体上SLC并与超声检查结果相比较,结果显示超声检查可靠性和准确性良好。但应用超声检查诊断SLC损伤尚缺乏统一标准,因此在临床诊断中未广泛推广。
目前对SLC损伤诊断仍主要依据MRI检查,SLC各部分在MRI T2W1像上均有清晰显示,在冠状面和轴向斜面上易于显示上内束(SMCN),表现为1条2~5 mm的光滑低信号影像带,与三角韧带浅层相连续[14]。Williams等[15]对SLC损伤的MRI影像特点进行总结,提出SM近端厚度>5 mm或远端厚度<2 mm时提示损伤,信号增高、不均或撕裂沟出现也提示损伤。SLC足底束损伤较少见,主要表现为信号不均及增粗。此外,SMCN损伤常伴有PTTD。
SLC损伤分级有助于治疗方法选择。Gazdag等[16]将SLC损伤分为3级:Ⅰ级为SLC发生部分撕裂或纵向撕裂,韧带未出现拉长或松弛;Ⅱ级为韧带出现拉长或松弛,韧带中有或没有可见的撕裂;Ⅲ级为韧带完全断裂。
对Ⅰ级SLC损伤可采取保守治疗,除休息、制动外,还可应用药物治疗。非甾体类抗炎药(NSAID)可用于缓解急性期疼痛。糖皮质激素理论上有助于消除炎症,但长期多次注射会对关节产生不利影响,因此在SLC损伤中应慎用。对Ⅱ级、Ⅲ级SLC损伤需手术治疗。
Bernasconi等[17]提出SLC损伤关节镜下分级:Ⅰ级为镜下可见发炎的韧带,但张力大致正常;Ⅱ级为韧带拉长或部分撕裂,韧带张力差,松软;Ⅲ级为韧带完全撕裂,可见或用探针可触及距舟关节。Masaragian 等[9]将Ⅱ级SLC损伤进一步分级:Ⅱa级为撕裂间隙<5 mm;Ⅱb级为撕裂间隙>5 mm及探针可触及距舟关节。他们指出,Ⅰ级SLC损伤不需手术治疗或仅需行镜下PTT腱鞘滑膜切除术;对Ⅱa级SLC损伤可行镜下清理和SLC修复术,对Ⅱb级SLC损伤可行镜下中央区清理及缝合或骨锚钉修复术;对Ⅲ级SLC损伤宜行切开修复或重建术。
5.1.1 单纯缝合术
SLC修复方法中最简单易行的是直接缝合术,即行从内踝尖端到舟骨结节的斜行切口或由内踝后到舟骨结节的曲线切口,充分暴露SLC,并对损伤部位进行缝扎修复,对于韧带松弛的患者可行韧带折叠缝合。但SLC损伤常常是慢性退化过程的结果,导致韧带变薄,因此单纯缝合术预后难以预测。Vadell等[18]提出,对于<1 cm的SLC损伤,建议切除病灶断端,并用可吸收线缝合其余部分;对于较大的SLC损伤,可行PTT的“Z”形缩短术,以加强修复韧带的保护。
5.1.2 加固修复术
有学者为使韧带修复更牢固,提出了加固修复法。Masaragian等[19]使用1号Vicryl缝合线对1例SM完全撕裂患者进行缝合修复,并采用1.5 mm钻孔将韧带重新连接到舟骨上,术后维持足跖屈内翻位6周,之后逐渐负重,随访8年,患者无症状,足功能正常,但X线片上可见轻微的距骨下移和前足外展。
Acevedo等[20]描述了应用Internal brace增强修复SLC的技术,具体方法为应用Internal brace纤维绳模拟SLC的SMCN和下内束(ICN)走行;在对SLC进行解剖修复后,将纤维绳近端通过3.5 mm的旋转锚钉固定于载距突,同时采用荧光引导来确定合适的走行路线,以避免损伤距下关节和重要的神经血管;1支纤维绳在舟骨内侧从足背穿到足底,以模拟SM,另1支纤维绳与屈肌腱一起由足底推进到舟骨内侧及背侧,并在张力下固定以模拟IPL。这项技术可恢复SLC的吊床状吊索结构,并将距骨维持到足部休息位置,同时为SLC在张力下愈合创造有利条件。他们报道采用该技术治疗的26例SLC损伤患者中仅有1例放射学评价无效,结果显示此技术内侧弓矫正度数较单纯趾长屈肌(FDL)转位术和内侧截骨术大。该技术优点为避免在距骨上钻多个通道,并可能通过显著提高距骨头覆盖度来减少额外治疗。但此方法缺乏远期疗效的随访。
Palmanovich等[21]描述了另一种加固修复法,在对SLC进行修复并采用不可吸收线缝合的基础上,将Internal brace纤维绳分别穿过在载距突和舟骨上钻出的通道,形成1个“8”字形结构(图2),剩下部分被固定于内踝以重建三角韧带。随后他们采用该方法治疗5例孤立性SLC损伤患者,随访结果显示,所有患者均有临床改善,术后1年患者可进行单足提踵,美国矫形外科足踝协会(AOFAS)踝-后足评分从术前的55.8分提高到术后1年的97.6分,5~10年随访结果显示无临床复发[22]。
图2 Palmanovich方法示意图[21]
Palmanovich方法不仅对SLC进行加固修复,还包含了三角韧带重建,这是因为SLC和三角韧带不仅共享解剖成分,而且作为生物力学单元共同发挥作用。临床和生物力学研究都强调将三角韧带纳入重建计划的重要性,该方法治疗AAFD疗效也不错。Nery等[23]报道了采用该方法修复10例AAFD患者SLC,取得满意的结果。
Aynardi等[24]在尸体模型上比较了直接修复术与加固修复术的疗效,在1600 N和1700 N的外力作用下两种术式差异均有统计学意义,加固修复术可承受的负荷更大,证明加固修复术在生物力学上的安全性和有效性。
SCL重建术适用于组织明显退化,修复很难达到满意效果的SLC损伤。理论上应用自体、异体肌腱或人工韧带重建SLC可以更好地承受距骨应力,并达到畸形矫正的效果。
5.2.1 自体肌腱重建术
Williams等[25]报道了用自体腓骨长肌肌腱重建SLC。他们在13例(14足)AAFD手术中应用此方法重建SLC,SLC重建指征为距骨外展>30°或距骨塌陷>10°。其方法是在腓骨肌支持带处将腓骨长肌肌腱切断,近端缝扎于腓骨短肌,保留其远端附着点,将游离部分通过舟骨通道从背侧穿至足底,再通过距骨或跟骨通道并将其张力固定(图3)。该研究结果显示,所有患者AOFAS踝-后足评分从术前的43.1分显著提高到术后的90.3分;所有影像学参数均有显著改善;有11例患者满意度优异,2例(3足)患者效果良好;除1例患者外,其他患者外翻力量均恢复正常。
图3 Williams方法示意图[25]
Lee等[26]对23例SLC损伤患者采用自体拇长屈肌(FHL)肌腱重建SLC,选择FHL肌腱的原因是它起源于踝部后侧深层,类似于PTT。该方法步骤为在第一跖趾关节水平处切断FHL肌腱,内侧楔状骨钻孔,将近端肌腱从足底拉到足背,然后舟骨钻孔,将其穿向足底,最后通过跟骨载距突通道将其从内侧穿到外侧(图4)。该研究显示,随访平均8.2个月,AOFAS踝-后足评分从术前的72.6分改善到术后的86.4分,所有患者影像学参数均得到改善;此技术重建了SLC静态支持,提供动态中足支持,从而避免同时进行FDL转位术。Tang等[27]提出在此方法基础上进行缝合带加固术治疗AAFD患者,术后患者单腿站立次数增多,前足外展矫正效果较好。
图4 Lee方法示意图[26]
Ryssman等[28]报道采用自体PTT重建SLC,应用平足手术中切除的病变PTT重建SLC,避免牺牲健康的肌腱,具体方法是在近端切取PTT,保留完整的远端肌腱,然后将肌腱近端通过载距突通道,并保持一定的张力固定,以替代SLC。他们采用此方法对3例患者进行重建,在1年的随访中,所有患者影像学结果良好,因此建议在PTT失能的情况下使用这种重建技术。
5.2.2 同种异体肌腱重建术
除自体肌腱移植外,SLC重建还可采用同种异体肌腱移植。Kelly等[10]在尸体上建立SLC损伤模型,采用分叉的异体半腱肌进行重建,将移植物重叠部分固定在胫骨远端,分叉部分1支固定在舟骨结节上,另1支固定于跟骨载距突;生物力学研究表明,该方法能有效恢复踝关节和距骨稳定性,防止外翻畸形。
Andrew等[29]介绍了另一种同种异体肌腱移植方法并应用于AAFD的治疗,该方法将移植物经距骨隧道依次穿过舟骨结节和内侧楔状骨,最后将肌腱两端在张力下缝合,形成环状结构以限制其外展;在至少6个月的随访中,所有患者影像学参数均有显著改善。该SLC重建方法为AAFD解剖学重建提供了可行的解决方案,但在骨质损伤相对较大及老年患者中应慎用。
5.2.3 人工韧带重建术
Heyes等[30]介绍了一种人工韧带重建SLC方法。该方法采用人工合成韧带(Internal Brace, Arthrex),将其近端固定于跟骨载距突,远端插入内侧楔状骨,形成吊床式结构以稳定距骨。随后他们将该方法与同种异体肌腱重建SLC进行比较,结果显示在12个月随访内,人工韧带重建组影像学参数改善优于同种异体肌腱重建组[31]。
近年随着内镜技术在骨科领域的发展,包括SLC损伤在内的足踝疾病越来越多地采用内镜治疗。 Lui[32]描述内镜下修复PTT、SLC和三角韧带以治疗Ⅱ期PTTD的技术,明确内镜下SLC修复的可能。近期Tanaka等[12]描述治疗孤立性SLC损伤的内镜技术,即分别于内踝尖远端2 cm和舟骨近端1 cm处取2个切口,并在2个切口中间位置建立辅助切口,该切口需与PTT腱鞘保持0.5 cm的距离,使缝合引导器得以垂直于韧带进入,以修复深层韧带。内镜技术可有效减少术中对软组织的破坏,是开放性SLC修复术的替代方法,但也面临足底内侧神经损伤的风险,需有经验的术者来操作。
SLC是维持足弓尤其是内侧足弓的重要静态稳定结构,其损伤越来越受到重视,但由于结构的复杂性,其解剖和力学功能仍有待进一步研究,诊断和治疗方法仍需进一步探索和完善。目前对Ⅱ、Ⅲ级SLC损伤,尽管有许多SLC修复或重建方法,每种方法也有一些病例证实其有效性,但在临床上很少单独运用这些方法,通常需根据患者情况联合三角韧带重建术及跟骨截骨术等,因此各种SLC修复和重建方法的临床效果很难进行量化比较,难以证实各种手术方式各自的优越性,仍需大量临床研究数据及对数据进行整理分析以总结每种方法的特点和适用情况,从而进一步指导临床。