從生物力學了解扁平足
人類進化過程中為了負重行走及吸收震蕩,足跗骨和跖骨借助韌帶牢固相連,構成具有少許活動的凸向上方的弓形骨骼結構,稱為足弓。足弓由足底的跗骨、跖骨的拱形砌合,足底的肌腱、韌帶等彈性、有收縮力的組織共同組成一個向上的弓。
外側縱弓曲度較小,彈性弱,主要與直立負重姿勢的維持有關。由跟骨、骰骨及4、5跖骨構成。
橫弓由跗骨前部與跖骨后部組成。
內(nèi)側縱弓曲度較大,彈性強,適于跳躍項目、緩沖震蕩等,由跟骨、距骨、舟骨、3塊楔骨及內(nèi)側1-3跖骨構成。
足弓有肌腱、肌肉、筋膜、韌帶及骨骼同時維持,其穩(wěn)定性的維持可分為骨性因素和軟組織因素兩個方面。一方面楔形足骨保證了足弓弓形的契合,維持足弓的骨性結構;另一方面則是韌帶、筋膜的彈性和肌肉收縮、肌腱等軟組織的緊張所致,是維持足弓的能動因素,在結構功能上如弓弦一樣,保持足弓彈性及形態(tài)。
如果這些韌帶或肌肉(腱)損傷,或先天性發(fā)育不良、足骨骨折等,均可導致足弓塌陷,形成扁平足。
足弓類似一個構架模型:一個三角形結構,三角有兩條支柱,并在底部通過一繩索相連。構架承受著來自上方的壓力,繩索承受著張力。構架模型中的繩索類似于足弓中的足底筋膜。
足底筋膜是維持足弓的重要軟組織結構,行走或站立時以踝關節(jié)為旋轉點,跟腱的牽拉力臂較短,通過僵硬的中足,傳至指骨頭時,成倍放大,在步行中起到啟動和助推作用。站立時跟骨負擔1/2體重,行走時可負擔4倍體重。
三角形的結構使重力從踝關節(jié)經(jīng)距骨,向前傳向跖骨,向后傳向跟骨。為直立行走提供足底支撐的穩(wěn)固性,起到支持體重、緩沖震蕩、力的傳遞、保護通道等作用。而扁平足由于三角形的框架角度減少,所以自身體重無法通過三角分擔到前足與后足,中足負擔的力量成倍增加,故很多扁平足患者長時間行走或負重會感到足弓腫脹疼痛,甚至累及腳踝,腿,膝蓋,甚至導致背部疼痛。
扁平足的分類
扁平足按發(fā)病時間分為先天性和后天性,后天性分為幼兒期扁平足和成人獲得性平足癥。按照類型可分為還原性(柔性)扁平足和結構性扁平足。
按照程度分為輕、中、重度
輕型:足縱弓降低
中型:足縱弓消失
重型:足縱弓消失,并有足內(nèi)側緣凸起,距骨頭移位至足跖側即內(nèi)踝的前下方?;颊哂袝r出現(xiàn)跟腱短縮及后足外翻。
按照發(fā)病時間分類
(1)先天性扁平足:即遺傳性扁平足,通常呈家族性分布。
(2)后天性扁平足:分為幼兒期扁平足和成人獲得性扁平足。其中成人獲得性扁平足(Adult Acquired Flat foot Deformity,AAFD)可能是由于足部神經(jīng)損傷、松馳(松脫)、足內(nèi)側彈力韌帶及肌腱結構功能障礙,如脛后肌腱損傷(PTTD),均可導致足部和/或踝關節(jié)畸形,導致AAFD的發(fā)生。距骨下關節(jié)或距骨下關節(jié)可能出現(xiàn)半脫位(部分脫位)。骨折也是一個可能的原因。任何這些問題造成的關節(jié)畸形都可能導致AAFD。
按照平足類型分類
在柔性扁平足中,不負重時骨骼位置通常是正常的,但由于支撐韌帶松馳或松散,當負重時,足部和踝關節(jié)的軟組織和關節(jié)自身壓力增大,韌帶松弛或強度減弱,導致足弓下垂。從而影響到整個腿部的骨關節(jié)結構。
結構性扁平足,也稱僵硬性扁平足,通常是病理性的,嚴重影響足部功能。約70%~80%的僵硬性扁平足與跗骨聯(lián)合有關,以跟距聯(lián)合和跟舟聯(lián)合較多見;其他跗骨聯(lián)合如距舟聯(lián)合、跟骰聯(lián)合、舟骰聯(lián)合、舟楔聯(lián)合等則較少見。剩下20%~30%與創(chuàng)傷、跗骨結核、類風濕關節(jié)炎非特異性跗骨滑膜炎、腓側或脛側后肌腱腱鞘炎等相關。其中先天性垂直距骨是僵硬性扁平足的一種最嚴重的類型,主要畸形是原發(fā)性距舟關節(jié)脫位,舟骨移向距骨頸的背側,將距骨鎖在較垂直的位置,形成搖椅足畸形。
平足的矯正
肌力訓練
踝關節(jié)背屈、趾屈運動。背屈盡量使足背向上翹起,足趾用力向上伸展,趾屈盡量足尖下垂,足趾用力屈曲。也可做抗阻訓練,在跖屈和背屈時施加阻力,鍛煉脛前肌和脛后肌肌力。
踝關節(jié)還應做適當?shù)膬?nèi)翻、外翻運動。內(nèi)翻時兩膝不能移動,使兩足足底相對,外翻時兩足的足底應盡量向外伸展,同時伸直腳趾,做背屈動作。內(nèi)翻時做適當?shù)目棺枇τ柧殻赃M一步加強脛后肌的力量。
足尖步練習時,提起后足跟,離地的距離越高越好,盡量用足尖或腳掌前端行走,身體須保持正直,挺胸收腹,臀部不要撅起,步間距要小,步伐要穩(wěn)健,腰部要用力同時保持身體狀態(tài),勿走走停停,保持行走的連貫性,也可以用足尖輕跑,在跑動過程保持足部的彈性,足部落地時盡量的保持安靜。輪流使用雙足、單足交替進行足尖跳繩。此方法鍛煉脛后肌力及韌帶。
毛巾平放地面,五趾同時抓緊毛巾。上述動作每天做1~2次,每次20min。鍛煉足底肌力。
幼兒扁平足可以適當赤足在沙灘草地上行走。一方面可以促進觸覺發(fā)育,另一方面屈曲腳趾,同時用足外側行走時可以鍛煉足部外側肌力及韌帶。
矯正鞋
扁平足的矯正鞋一般在足內(nèi)側進行楔形加高,提升足內(nèi)側高度,糾正足部力線,促進患兒自身修復。
(1)學步期出現(xiàn)跟骨外翻或有扁平足家族史的孩子可以使用矯形鞋墊,促進足弓發(fā)育及避免扁平外翻程度加深。
(2)4-6歲是足弓發(fā)育黃金年齡,在之前已出現(xiàn)嚴重扁平外翻的孩子建議使用矯正鞋或鞋墊,可以更好的促進角度糾正,減少康復耗時。
(3)青少年出現(xiàn)扁平足,單純矯正鞋效果不明顯,需矯正鞋搭配矯形鞋墊一起使用,足弓載荷減低,足弓墊可以對足弓進行支撐,促進足弓韌帶和結締組織的強化,改善扁平足的癥狀,達到康復效果。
(4)成年人出現(xiàn)獲得性平足癥時,由于成人骨骼已經(jīng)成型,只能通過足弓墊分散足弓壓力,承托足弓,可以不使用矯形鞋。但由于成年人骨骼較硬,過于高的足弓墊可能會引起不適。
矯形器
足外翻矯形器,足部成DAFO形狀,對嚴重外翻患兒來說,控制效果強于矯形鞋,此款外翻矯形器足部設有足弓支撐,同時不影響患兒跖屈和背屈運動,促進正常姿勢發(fā)展。
手術
當保守治療不能控制癥狀和/或畸形時,可能需要手術。手術治療的目的是重建足部正常力線,同時保持足踝盡可能靈活。這種情況下最常見的手術方法包括關節(jié)融合術、截骨術和足側柱延長術。足側柱延長術包括在胼胝體關節(jié)進行植骨,這有助于恢復內(nèi)側縱弓(沿足部內(nèi)拱)。