外翻足第1跖序列的X線影像學觀察

王顯軍，王 智，張建中

(首都醫科大學附屬北京同仁醫院，北京100730)

?母外翻多發生在女性，主要特征為?母趾向外偏斜，導致第1跖趾關節外翻畸形，甚至半脫位。第1跖骨內翻一直被認為是?母外翻的發病因素。然而，也有學者認為第1跖骨內翻是?母趾外翻的結果，并非其發病因素。先前的一些研究［1～3］表明，?母外翻形成的病因是復雜和多因素的，包括先天因素如家族遺傳因素、第1跖骨頭的形態、第1跖骨的長度、第1跖楔關節解剖和生物力學異常，后天因素如穿高跟鞋、尖端過窄的鞋等［4］。然而，到目前為止其確切的發病機制仍然不清。本研究通過拍攝負重位足部正位X線片，利用二維坐標系［5］，對足的各解剖標記點進行定位，觀察?母外翻足第1跖序列的形態改變，進而探討其可能的發病機制。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 2004年3月10日～2009年4月15日，首都醫科大學附屬北京同仁醫院收治的?母外翻畸形患者(?母外翻組)121例(211足)，男14例，女107例;年齡23～77歲。診斷標準:?母趾外翻，可伴有?母囊炎、疼痛，X線片上?母外翻角(HAV)＞15°;排除類風濕、腦癱、周圍神經疾病及其他引起?母外翻的疾病。足部外觀正常、無任何不適的健康志愿者(對照組)29例(35足)，男5例，女24例;年齡20～75歲。

1.2 X線片測量、二維坐標系的建立及足的各解剖標記點定位 所有研究對象均拍攝負重位足部正位X線片。測量HAV及第1、2跖骨間角(IMA)。HAV為第1跖骨中軸線和?母趾近節趾骨中軸線的夾角，IMA為第1、2跖骨中軸線的夾角。?母趾近節趾骨中軸線為其近、遠端關節面上解剖中點的連線，跖骨中軸線為其近端骨干中點和遠端骨干中點的連線。

二維坐標系的建立，以負重位足部正位X線片上第2跖骨基底的中點為坐標原點，通過原點畫第2跖骨干的中軸線作為X軸，然后，通過坐標原點與X軸垂直交叉的線作為Y軸。坐標原點的遠側及內側各自為X軸和Y軸的正值。第1趾骨和第2趾骨的終端點分別被標記為DPH1和DPH2，第1趾骨和第2趾骨近節遠端關節面中點分別被標記為PPH1和PPH2，第1趾骨近節近端關節面中點被標記為PPB1，第1和第2跖骨中軸線與其各自遠端關節面的交點分別被標記為MH1和MH2，而與其各自近端關節面的交點分別被標記為MB1和MB2(原點)，內側楔骨遠端關節面的內外側分別被標記為CM和CL(圖1)。

圖1 二維坐標系及足的各解剖標記點

由于足的大小有差異，為了使測量結果標準化，將各標記點在坐標系的位置以第2跖骨長度(原點至MH2的距離，定為100)的百分比來表示，并通過連接在個人電腦上的數字化裝置(model KD4300;Graphtec)獲得，該裝置精確至0.1 cm。

1.3 統計學方法 采用SPSS13.0統計軟件。對照組與?母外翻組各指標比較用非配對t檢驗，?母外翻足組間各個指標比較用One-way ANOVA。P≤0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 ?母外翻組與對照組HAV、IMA比較 ?母外翻組的 HAV、IMA 分別為 8.3°±2.7°、12.9°±3.3°，對照組分別為10.1°±3.0°、31.4°±9.5°，兩組相比，P 均 ＜0.01。

2.2 ?母外翻組與對照組各標記點在二維坐標系上的定位比較 與對照組相比，?母外翻組的?母趾向外側明顯偏斜，近節趾骨基底中點并沒有發生改變，而第1跖骨頭向內移位。?母外翻組的MB1、CM、CL較對照組的相應點在X軸上顯著增大，即這些標記點較對照組的相應點位于第2跖骨基底的偏遠端。詳見表 1、2。

將?母外翻組按HAV的大小分為＜20°、20°～29°、30°～39°、40°～49°、≥50°組，其各標記點在坐標系X軸和Y軸的定位比較見表3、4。

表1 ?母外翻組和對照組各標記點在坐標系X軸的定位比較(%，ˉx±s)

表2 ?母外翻組和對照組各標記點在坐標系Y軸的定位比較(%，ˉx±s)

表3 ?母外翻組中不同HAV組各標記點在坐標系X軸的定位比較(%，ˉx±s)

表4 ?母外翻組中不同HAV組各標記點在坐標系Y軸的定位比較(%，ˉx±s)

3 討論

X線影像學測量是評價?母外翻畸形程度、分析解剖形態差異、研究其發病機制的重要手段，同時也是決定手術方式的重要指標［6］。然而，X線影像學只能從大體形態學方面進行研究，不能精確反應?母外翻足的形態變化。Tanaka等［5］設計了二維坐標系，應用坐標定位，可精確研究?母外翻足的病理形態變化。

本研究結果顯示，?母外翻患者的?母趾向外側偏斜，而近節趾骨基底中點沒有發生改變，只有當HAV超過50°時，?母趾近節趾骨基底中點才發生外移。本研究結果還表明，?母外翻患者的第1跖骨頭內移，內移程度與HAV的大小有關。根據這些結果，我們認為，?母外翻足的?母趾外翻是以近節趾骨中點為軸心向外旋轉，而第1跖骨內翻則是?母外翻發病的主要因素。因此，手術治療時要充分外移或外旋第1跖骨頭，使第1跖骨力線外移，以便恢復正常的第1、2跖骨間夾角。

另外，本研究結果顯示，?母外翻患者的 MB1、CM和CL在Y軸無顯著改變，而在X軸顯著增大，且隨著HAV的增大，這些標記點在X軸的定位逐漸增大。MB1、CM及CL在X軸上數值越大，第1跖趾關節內側的應力越大，我們認為這種局部應力的增加可能導致第1跖楔關節韌帶松弛，產生第1跖骨內翻，進而發生?母趾外翻。Hoshino等［7］的研究結果表明，跖楔關節是相對穩固的關節，跖骨內翻與該關節面的傾斜度有關。由于骨骼發育進入成年后已經停止，局部形態不會發生較大改變，所以，他們認為跖骨內翻主要是在發育過程中形成的。

總之，本研究首次發現?母外翻的形成可能與第1跖骨基底、內外側楔骨遠端關節面和第2跖骨基底相對位置的解剖形態有關，其機制還有待進一步探討。

［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］王顯軍，張建中，王智，等放射學分析?母外翻伴發外側跖骨痛的原因［J］.中國矯形外科雜志，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.