扁平足檢測方法研究及進(jìn)展

李海 張海瑞 張瀚元 蓋大圣 齊偉

扁平足一直沒有明確、公認(rèn)的定義，它是常見的足部畸形疾病，指的是正常足弓的缺失或足弓塌陷。扁平足的分類也較多，目前普遍認(rèn)同的是根據(jù)其形成特點(diǎn)、軟組織病理改變分為易變性和僵硬性扁平足兩類。目前，由于人們生活水平的提高，偏胖的人群越來越多，同時(shí)穿高跟鞋和休閑鞋的人也越多，以至于扁平足在青少年、成年男女中比例不斷增加。及時(shí)準(zhǔn)確的檢測出扁平足，對扁平足的矯形治療效果越好。所以對扁平足的檢測方法認(rèn)知有著重要意義。

1 扁平足的檢測方法

目前扁平足的檢測方法主要有形態(tài)測量法、足印分析法、影像學(xué)檢查法。

1.1 形態(tài)測量法

該方法是通過測量足長L（跟點(diǎn)至趾尖點(diǎn)之間的最大直線距離），測量足背高H（脛骨前下點(diǎn)至地面的垂距）。依據(jù)M.O“弗里德良指數(shù)”計(jì)算足弓指數(shù)F=（H/L）×100。評定：正常足，F(xiàn)值為27～29；輕度扁平足，F(xiàn)值為25～27；重度扁平足，F(xiàn)值小于25[1]。這種測量方法，方便、簡單，易于操作和推廣，但相對的精確度不高。

1.2 足印分析法

足印分析是一種簡單、快速、經(jīng)濟(jì)的測量方法。通過足印分析間接診斷扁平足，由于其方便和高效，被廣泛用于評價(jià)足弓的降低以及跟骨外翻。通過測量足印圖可以對足進(jìn)行分類，評價(jià)內(nèi)側(cè)足弓高度和跟骨外翻程度等。目前已經(jīng)有多種方法可以用于足印的采集工作。例如：Harris Mat足印、電容傳感器足印、墨水足印、鏡像照片足印、足底壓力足印等。

1.2.1 劃線法 劃線法也叫三線法，是畫足弓內(nèi)緣切線為第一線，自第三趾中心至腳跟正中畫線為第二線，一、二線相交成角，畫該角的等分線為第三線。三線將足印分成內(nèi)側(cè)、中間、外側(cè)。正常足足弓內(nèi)緣在外側(cè)部分，輕度和中度扁平足的足弓內(nèi)側(cè)分別在中間和內(nèi)側(cè)，重度患者足弓內(nèi)緣超出內(nèi)側(cè)部分[2]，如圖1所示。

1.2.2 比值法 比值法是在足印的拇趾內(nèi)側(cè)至足跟內(nèi)側(cè)緣畫一切線，過足印最凹處做最凹處切線的垂線，并延長與兩側(cè)相交，此垂線與基線，足印內(nèi)、外側(cè)緣分別相交于a、b、c 3點(diǎn)（圖2），測量ab和bc距離，根據(jù)ab/bc的比值將足印足弓分為9個(gè)類型。Ⅰ型（1∶ 0）為拱形足弓，Ⅱ型（3∶ 1），Ⅲ型（2∶ 1），Ⅳ型（1.5∶ 1）為常態(tài)足弓，Ⅴ型（1∶ 1）為中間型，Ⅵ型（1∶ 1.5）為輕型扁平足，Ⅶ型為中度扁平足（1∶ 2），Ⅷ型（1∶ 3）、Ⅸ型（0∶ 1）為重度扁平足[3]。

圖1 劃線法

1.2.3 Harris Mat足印圖測量足印角及C-S指數(shù)法 受試者需以雙足負(fù)重站立于Harris足印測量板上，時(shí)間至少為5 s，保證站立重心的穩(wěn)定，所得到的即為Harris足印。采集到的足印通過掃描，并應(yīng)用計(jì)算機(jī)輔助進(jìn)行測量。由足印凹陷的前半向第一跖趾關(guān)節(jié)引一直線，此線與足印內(nèi)緣基線之間的夾角為足印角。足弓最小寬度與前足最大寬度的比值為C-S指數(shù)。足印角正常足弓＞42°形態(tài)學(xué)扁平足為0°～29°足印角隨著扁平足嚴(yán)重程度的增加而減小，C-S指數(shù)正常足弓為0.1%～29.9%，中間足弓為30.0%～39.9%，足弓降低為40.0%～44.9%，如圖3所示。C-S指數(shù)隨著扁平足嚴(yán)重程度的增加而增大[4]。因此足印角和C-S指數(shù)是測量和評價(jià)內(nèi)側(cè)縱弓的可靠指標(biāo)；足印圖測量結(jié)果有助于扁平足的早期診斷和分級，并指導(dǎo)扁平足的二級預(yù)防。

由于近些年計(jì)算機(jī)領(lǐng)域的高速發(fā)展，還有一些基于足印圖像采集后通過計(jì)算機(jī)技術(shù)結(jié)合均值算法等開發(fā)出的扁平足檢測設(shè)備，但還沒有廣泛的應(yīng)用于實(shí)際。

圖2 比值法

圖3 足印角（a）C-S指數(shù)（c/b%）

1.3 影像學(xué)檢查

1.3.1 負(fù)重位的X線檢查法 X線檢查亦是評價(jià)足部結(jié)構(gòu)的重要方法，應(yīng)用足部負(fù)重位X線測量的方法，可以對扁平足畸形進(jìn)行診斷和評估。

（1）扁平足X線負(fù)重正位片的測量和評估。①跟骨距跟角：是指距骨縱軸與跟骨縱軸之間的夾角，是判斷正常足與先天性畸形足的常用測量角度。正常足平均為15°～30°[5]。②距舟覆蓋角：距骨關(guān)節(jié)面最內(nèi)側(cè)與最外側(cè)兩點(diǎn)連線，舟骨關(guān)節(jié)面最內(nèi)側(cè)與最外側(cè)兩點(diǎn)連線，這兩條直線垂線的夾角即為距舟覆蓋角。正常人平均：10°（14°），扁平足平均≥22°[6]。③距骨第2跖骨角：距骨頸取兩條平行線，其中點(diǎn)的連線與第2跖骨軸線之間的夾角。正常足：＜16°（3～6°）。④距骨第1跖骨角：距骨頸取兩條平行線，其中點(diǎn)的連線與第1跖骨軸線之間的夾角。正常足平均0°，扁平足平均 16.5°[7]。

除上述幾種測量及評價(jià)指標(biāo)外，扁平足負(fù)重位正位片還有對跟骨骰骨角、跟骨第5跖骨角、距舟關(guān)節(jié)不吻合角、距舟關(guān)節(jié)不吻合距離的測量和評價(jià)指標(biāo)。

（2）扁平足X線負(fù)重側(cè)位片的測量和評估。①距骨第1跖骨角（meary角）：距骨線與第一跖骨線的夾角。其對扁平足的嚴(yán)重程度進(jìn)行分類，即正常足的距骨第1跖骨角為（0±4）°，輕度扁平足的距骨第1跖骨角為4°～15°，中度扁平足的距骨第1跖骨角為15°～30°，重度扁平足的距骨第1跖骨角＞30°[8]。②內(nèi)側(cè)縱弓角：自距舟關(guān)節(jié)隙下方向前至第一跖骨頭下緣引一直線，向后到跟骨結(jié)節(jié)下方引另一直線，兩線之間的夾角。內(nèi)側(cè)縱弓角的正常值為113°～130°，扁平足時(shí)角度變大。③外側(cè)縱弓角：自跟骰關(guān)節(jié)隙下方向前至第五跖骨頭下緣引一直線，向后到跟骨結(jié)節(jié)下方引另一直線，兩線之間的夾角。外側(cè)縱弓角的正常值為130°～150°，扁平足時(shí)角度變大。④跟骨傾斜角（Pitch角）：跟骨下緣連線與跟骨下緣與第一跖骨頭下緣連線的夾角。足弓正常：20°～30°，足弓升高：＞30°，足弓降低：10°～ 20°[9]。

除上述幾種測量及評價(jià)指標(biāo)外，扁平足負(fù)重側(cè)位片還有對跟骨傾斜角、脛骨跟骨角、距骨傾斜角、第1跖楔關(guān)節(jié)高度、第1跖楔關(guān)節(jié)裂隙等的測量和評價(jià)。

1.3.2 核磁共振成像與計(jì)算機(jī)三維重建技術(shù)法 此方法由北京師范大學(xué)侯曼等人與清華大學(xué)、臺北體育學(xué)院合作研究，利用MRI圖像和計(jì)算機(jī)三維重建技術(shù)，對足骨組織結(jié)構(gòu)和外形進(jìn)行三維重建。在研究過程中，讓受試者的雙足按矢狀軸，從足跟到足趾端進(jìn)行MRI掃描拍攝。每張圖片厚度3 mm。此方法用圖像較準(zhǔn)確地再現(xiàn)足的主要結(jié)構(gòu)及形態(tài)，對扁平足的檢驗(yàn)較準(zhǔn)確，而且可檢出用其他方法無法檢出的畸形足，利于深入研究扁平足形成的原因及扁平足的形態(tài)特征[10]。

2 結(jié)論與展望

綜上所述，各種檢測方法都有各自的優(yōu)缺點(diǎn)，首先，形態(tài)測量法、比值法和劃線法雖然只能粗略的檢測，準(zhǔn)確性相對也低，但是它們簡易方便、成本低、耗用小、用時(shí)短，所以適用于普通的、大范圍的篩查。而X線影像學(xué)測量法相對準(zhǔn)確性更高，并且可以發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生扁平足的病因。但同時(shí)也存在著投入成本較高、檢測效率相對低、X射線輻射危害、X線的足部拍攝方法及各種評價(jià)指標(biāo)的測量方法不統(tǒng)一等問題。對于磁共振成像結(jié)合計(jì)算機(jī)三維重建技術(shù)的方法，其精確度更高，再現(xiàn)足的三維模型對扁平足矯形手術(shù)術(shù)式的選擇、扁平足成因的研究都有很好的指導(dǎo)作用。但其成本更高，后期的處理也較復(fù)雜，難以大范圍推廣應(yīng)用。

所以目前基于足印分析法和X線影像學(xué)是主要的檢測診斷方法，兩者亦可相互結(jié)合，互相補(bǔ)充。未來希望通過科技的發(fā)展和新技術(shù)的引入，使足印的采集和測量更快捷而準(zhǔn)確，使其更廣泛地應(yīng)用于扁平足的篩查和臨床診斷。亦希望X線影像學(xué)檢測能盡快統(tǒng)一足部拍攝、測量、評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，更好的為扁平足診斷提供依據(jù)。

[1] 喻祝仙，王發(fā)生，樊勇，等． 扁平足的檢測與康復(fù)訓(xùn)練[J]． 中國臨床康復(fù)，2002，6（3）：407．

[2] 弓太生，李玲，萬蓬勃． 扁平足的檢測及矯正方法[J]． 中國皮革，2012，41（16）：108-111．

[3] 回俊嶺，陳樹君，夏鳳歧，等． 扁平足 X線片測量法與比值法、三線法的比較[J]． 解剖學(xué)雜志，2007，30（2）：232-234．

[4] 包貝西，張建中． 足印角及 C-S 指數(shù)與扁平足的相關(guān)性研究[J]．中國骨與關(guān)節(jié)雜志，2017，6（6）：439-444．

[5] 何凱，王愉思，劉宏． 關(guān)于扁平足測量方法及評估指標(biāo)的研究與進(jìn)展[J]． 世界最新醫(yī)學(xué)信息文摘，2014，14（7）：58-59．

[6] Coughlin MJ，Kaz J． Correlation of Harris Mats，Physical Exam，Pictures， and Radiographic Measurements in Adult Flatfoot Deformity[J]． Foot Ankle Int，2009，30（7）：604-612．

[7] Younger AS，Sawatzky B，Dryden P． Radiographic assessment of adult flatfoot[J]． Foot Ankle Int，2005，26（10）：820-825．

[8] Cody EA，Williamson ER，Burket JC，et al． Correlation of talar anatomy and subtalar joint alignment on weightbearing computed tomography with radiographic flatfoot parameters[J]． Foot Ankle Int，2016，37（8）：874-881．

[9] 杜曉寧，趙曉哲，張欣． 正常足與扁平足的足底壓力及步態(tài)特征[J]． 中國組織工程研究與臨床康復(fù)，2008，12（46）：9058-9061．

[10] 張秀麗，劉學(xué)貞，任影萍．扁平足的研究進(jìn)展[J]．河北體育學(xué)院學(xué)報(bào)，2007，21（2）：81．