引言
不穩(wěn)定的Weber B/Lauge-Hansen旋后-外旋（SER）踝關(guān)節(jié)骨折的識別非常重要，以便提供正確的治療建議并降低踝關(guān)節(jié)創(chuàng)傷后骨關(guān)節(jié)炎的風險。完整的三角韌帶可防止踝關(guān)節(jié)不穩(wěn)定，即使是腓骨骨折，也稱為SER-2骨折。傳統(tǒng)上，所有影像學和臨床表現(xiàn)為不穩(wěn)定的骨折均應(yīng)采用手術(shù)治療。然而，最近的臨床研究表明，如果在負重位拍攝踝關(guān)節(jié)X線片，這些骨折可能會出現(xiàn)正常的關(guān)節(jié)對線，因此可能被認為是穩(wěn)定的。有人建議，這些被稱為SER-4a骨折;據(jù)報道，非手術(shù)治療后短期和中期的臨床和功能結(jié)局可接受。然而，SER-4a骨折非手術(shù)治療的主要問題是長期潛在不穩(wěn)定導致創(chuàng)傷后骨關(guān)節(jié)炎的風險。
本研究建立在Gougoulias和Sakellariou的理論基礎(chǔ)上，理論指出在SER-4a骨折中，三角韌帶淺層及三角韌帶深層前束損傷，而三角韌帶深層后束保持完整。從生物力學的觀點來看，三角韌帶的淺層部分與距骨本身沒有附著。因此，它們對于穩(wěn)定距骨在踝穴中并不重要。相反，三角韌帶深層是距骨在踝穴中的關(guān)鍵穩(wěn)定器，因為它們起于內(nèi)踝并止于距骨的內(nèi)側(cè)。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)深層前韌帶在跖屈時是緊的，而從跖屈至背屈時是松的。對于深層后韌帶，情況正好相反。這可以解釋為什么影像學穩(wěn)定性指標可以根據(jù)踝關(guān)節(jié)的位置而變化。在SER-4a骨折的影像學應(yīng)力測試中觀察到的不穩(wěn)定的可能原因可能是在應(yīng)力影像學采集期間踝關(guān)節(jié)跖屈，這是完整的深層后束松弛的位置，導致出現(xiàn)不穩(wěn)定的踝穴。相反，在踝關(guān)節(jié)負重位置，三角韌帶深層后束將變緊實，因此通過保持距骨與脛骨關(guān)節(jié)面正常一致來穩(wěn)定踝關(guān)節(jié)。
三角韌帶解剖示意圖。三角韌帶淺層由脛距后韌帶淺層、脛跟韌帶、脛彈簧韌帶和脛舟韌帶組成。三角韌帶深層由脛距后韌帶深層和脛距前韌帶深層組成。
材料和方法
本研究采集新鮮冷凍的人尸體足和踝關(guān)節(jié)標本，并使用了一個落地式工業(yè)機器人上安裝有力/扭矩傳感器。將每個樣本安裝在踝關(guān)節(jié)相對于旋轉(zhuǎn)、屈曲和內(nèi)翻/外翻處于中性位置，并且定向為保持踝背跖屈與機器人的工作軸線平行。使用2根螺紋桿將跟骨剛性固定到安裝平臺上，然后將脛骨近端固定到遠端機械臂/力-扭矩傳感器上（圖1-3）。將C形臂放置在機器人和固定平臺之間，以獲得踝關(guān)節(jié)的X線照片。測試設(shè)置如圖4所示。生物力學測試方案力引導機器人通過相對于固定的跟骨移動脛骨來執(zhí)行生物力學測試。通過X線透視確認位置。所有樣本均為SER-2、SER-4a和SER-4b模型依次進行測試。進行性關(guān)節(jié)損傷的創(chuàng)建Lauge-Hansen SER分類的描述和用于創(chuàng)建損傷模型的相應(yīng)骨和軟組織損傷描述于表1中。Weber B型骨折是通過用擺鋸在腓骨與下脛腓聯(lián)合齊平地進行斜截骨，從腓骨的后皮質(zhì)到前皮質(zhì)以及從外側(cè)皮質(zhì)到內(nèi)側(cè)皮質(zhì)向下傾斜（圖2）。使用手術(shù)刀橫切三角韌帶的相關(guān)部分。在SER-4a模型中，三角韌帶的淺層和深層前束被橫切，脛距后韌帶深層后束被保留（參見圖3）。在測試之后，通過橫切剩余的脛距后韌帶深層后束來創(chuàng)建SER-4b模型。
結(jié)果
主要結(jié)果是測量的踝關(guān)節(jié)損傷的3個階段（SER-2 、SER-4a和SER-4b）的放射學距骨移位（毫米）相對于正常踝關(guān)節(jié)的變化。圖5和6顯示了正常踝關(guān)節(jié)的生物力學穩(wěn)定性，以及在10度背屈、中立位和20度跖屈中測量的進行性損傷的3個階段的生物力學穩(wěn)定性。正常關(guān)節(jié)模型和損傷模型之間的穩(wěn)定性比較見表2，所有測量見表3。
討論
本研究的主要發(fā)現(xiàn)表明SER-4a和SER-4b模型之間的踝關(guān)節(jié)穩(wěn)定性存在實質(zhì)性差異，并強調(diào)了深層脛距后韌帶的穩(wěn)定重要性。通常，SER-2和SER-4a模型是穩(wěn)定的。相反，在SER-4b模型中，在所有方向和所有測試位置都觀察到大幅度的不穩(wěn)定性。這些發(fā)現(xiàn)表明Weber B踝關(guān)節(jié)骨折伴三角韌帶損傷的穩(wěn)定性異質(zhì)性，并支持部分（SER-4a）和完全（SER-4b）三角韌帶損傷之間的差異治療。WeberB型骨折合并部分三角韌帶損傷的生物力學穩(wěn)定性數(shù)據(jù)有限。盡管穩(wěn)定性研究結(jié)果可能無法準確反映負重踝關(guān)節(jié)的穩(wěn)定性，但它們確實提供了對骨折踝關(guān)節(jié)不穩(wěn)定閾值的深入了解。
臨床相關(guān)性
傳統(tǒng)上，Weber B型踝關(guān)節(jié)骨折伴三角韌帶損傷被認為是不穩(wěn)定的，并采用手術(shù)固定治療，包括SER-4a和SER-4b骨折。然而，該研究的結(jié)果表明，在大多數(shù)測試中，SER4a模型并不比正常踝關(guān)節(jié)顯示出更不穩(wěn)定的數(shù)據(jù)，而SER-4b模型是顯示不穩(wěn)定的。踝關(guān)節(jié)骨折手術(shù)固定的基本原理是潛在的距骨移位可能導致關(guān)節(jié)接觸表面積改變、骨關(guān)節(jié)炎發(fā)展和功能不良。在本研究中，在SER-2模型的所有測試中以及在SER-4a模型的中性和10度背屈測試中，距骨移位的可能性極小。值得注意的是，當在20度跖屈下測試SER-4a模型時距骨移位不穩(wěn)定。當測試內(nèi)旋時，SER-2和SER-4a模型與自然狀態(tài)的比較具有統(tǒng)計學顯著性，但差異分別<2度和<5度，并且臨床相關(guān)性似乎不確定。外旋測試的突出之處在于觀察到從SER-2模型開始的不穩(wěn)定性增加，并通過SER-4a和SER-4b模型線性持續(xù)，表明即使是孤立的經(jīng)下脛腓聯(lián)合骨折也會增加距骨外旋。這些發(fā)現(xiàn)可能難以解釋，因為不確定什么構(gòu)成了臨床相關(guān)的外旋增加。盡管一些臨床研究表明，非手術(shù)治療可以為SER-4a骨折帶來良好的結(jié)局，但對于手術(shù)或非手術(shù)治療是否是更好的選擇仍沒有達成共識。本研究結(jié)果與McCormack等人的研究一致。支持脛距后韌帶深層損傷可能代表是否需要手術(shù)的分水嶺。但是，即使是SER-4a骨折非手術(shù)治療的倡導者也對替代非手術(shù)方法存在分歧。最重要的是，有人認為踝關(guān)節(jié)中立位固定對于避免跖屈至關(guān)重要，因為跖屈可能導致后期三角韌帶功能不全和創(chuàng)傷后骨關(guān)節(jié)炎風險增加。本研究結(jié)果可能支持這一論點，其中SER-4a模型在跖屈20°時整體不穩(wěn)定性增加。這些發(fā)現(xiàn)意味著穩(wěn)定性在跖屈位置受到損害，這可能在非負重踝關(guān)節(jié)中具有臨床意義，即在步態(tài)的擺動階段。本研究同時強調(diào)了解踝關(guān)節(jié)不同位置部分三角韌帶損傷引起的踝關(guān)節(jié)不穩(wěn)定的生物力學的重要性，以制定有針對性的干預措施和康復策略以降低創(chuàng)傷后骨關(guān)節(jié)炎的風險。
結(jié)論
本研究通過證實部分性（SER-4a）和完全性三角韌帶損傷（SER-4b）之間踝關(guān)節(jié)穩(wěn)定性的顯著差異，為Weber B型踝關(guān)節(jié)骨折伴三角韌帶損傷的異質(zhì)性提供了新的見解。
