青少年特发性脊柱侧弯患者足部姿势和步态特征的3D形态分析及生物力学评价

doi:10.12307/2021.316

中国组织工程研究 ›› 2021, Vol. 25 ›› Issue (33): 5294-5300.doi: 10.12307/2021.316

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青少年特发性脊柱侧弯患者足部姿势和步态特征的3D形态分析及生物力学评价

朱飞龙1，张明1，2，吴宇1，王斌1 ，郭晓琦2 ，曹建刚1，2，朱茜2，3 ，陈伟1，2

1徐州医科大学附属徐州康复医院康复科，江苏省徐州市 221000；2徐州市中心医院康复医学科，江苏省徐州市 221009；3徐州市泰山社区卫生服务中心，江苏省徐州市 221003

收稿日期:2021-02-22 修回日期:2021-02-24 接受日期:2021-03-24 出版日期:2021-11-28 发布日期:2021-08-03
通讯作者: 陈伟，硕士，主任医师，教授，硕士生导师，徐州医科大学附属徐州康复医院康复科，江苏省徐州市 221000；徐州市中心医院康复医学科，江苏省徐州市 221009
作者简介:朱飞龙，男，1997年生，江苏省徐州市人，汉族，徐州医科大学在读硕士，初级技师，主要从事康复工程和运动生物力学研究。
基金资助:
江苏省科教强卫工程青年医学人才项目(QNRC2016376)，项目负责人：张明

Foot posture and gait in adolescent idiopathic scoliosis patients: three-dimensional morphological analysis and biomechanics evaluation

Zhu Feilong1, Zhang Ming1, 2, Wu Yu1, Wang Bin1, Guo Xiaoqi2, Cao Jiangang1, 2, Zhu Qian2, 3, Chen Wei1, 2

1Department of Rehabilitation, Affiliated Xuzhou Rehabilitation Hospital of Xuzhou Medical University, Xuzhou 221000, Jiangsu Province, China; 2Department of Rehabilitation Medicine of Xuzhou Central Hospital, Xuzhou 221009, Jiangsu Province, China; 3Xuzhou Taishan Community Health Service Center, Xuzhou 221003, Jiangsu Province, China

Received:2021-02-22 Revised:2021-02-24 Accepted:2021-03-24 Online:2021-11-28 Published:2021-08-03
Contact: Chen Wei, Master, Chief physician, Professor, Master’s supervisor, Department of Rehabilitation, Affiliated Xuzhou Rehabilitation Hospital of Xuzhou Medical University, Xuzhou 221000, Jiangsu Province, China; Department of Rehabilitation Medicine of Xuzhou Central Hospital, Xuzhou 221009, Jiangsu Province, China
About author:Zhu Feilong, Master candidate, Junior technician, Department of Rehabilitation, Affiliated Xuzhou Rehabilitation Hospital of Xuzhou Medical University, Xuzhou 221000, Jiangsu Province, China
Supported by:
Jiangsu Provincial Medical Youth Talent Program, No. QNRC2016376 (to ZM)

摘要/Abstract

摘要：

文题释义：
青少年特发性脊柱侧弯：是指青少年生长发育快速阶段出现的脊柱不明原因畸形，发病率高达2%-4%，常见于10-18岁的青少年，患者常常表现为脊柱的三维畸形、姿势不对称、椎体及胸廓变形等，严重降低患者的日常生活质量。
步态分析：根据生物力学原理，应用摄像设备、测力板及体表肌电图等技术，在人体步行过程中，客观、定量地反映人体步态特征。
背景：目前对青少年特发性脊柱侧弯患者步行表现的研究，缺少不同严重程度群体的对比，同时忽略了足部姿势对行走的影响。
目的：比较轻、中和重度青少年特发性脊柱侧弯患者与健康同龄人在足部姿势和步行表现的差异，为未来青少年特发性脊柱侧弯行为功能评估和康复治疗提供科学依据。
方法：纳入研究对象共96例，包括64例青少年特发性脊柱侧弯患者和32例健康青少年志愿者，青少年特发性脊柱侧弯患者根据Cobb角大小细分为轻、中和重度3个级别，其中轻度18例、中度32例及重度14例。由1名有着丰富经验的物理治疗师按照足姿指数标准来评估受试者足部姿势，采用3D足部形态学分析扫描仪进行足部扫描并提取足部形态参数，并用GaitScan仪器进行步态及足底压力数据采集。将轻、中和重度青少年特发性脊柱侧弯患者与同龄健康青少年进行比较分析，总结其足部姿势、平衡、步态及足底压力分布特征。
结果与结论：①足形态和姿势方面，中和重度青少年特发性脊柱侧弯组足弓指数、重度青少年特发性脊柱侧弯组足姿指数明显高于健康组(P < 0.05)；②步态参数方面，重度青少年特发性脊柱侧弯组相对于健康组承重反应期提前，站立末期延迟(P < 0.05)，中和重度青少年特发性脊柱侧弯组行走速度较健康组减慢且足底压力中心漂移指数显著增加(P < 0.05)；③足底压力分布方面，中和重度青少年特发性脊柱侧弯组内侧、外侧足跟的压力百分比分别显著高于和低于健康组(P < 0.05)；重度青少年特发性脊柱侧弯组第一跖骨压力百分比显著高于健康组，而第三、四和五跖骨压力百分比显著低于健康组(P < 0.05)；④静态平衡方面，重度青少年特发性脊柱侧弯患者前足的负荷比显著小于后足，左足的负荷比显著小于右足(P < 0.05)；⑤结果证实，中至重度青少年特发性脊柱侧弯患者步行效率及平衡稳定性显著下降。未来关于青少年特发性脊柱侧弯患者步行的研究应将足部姿势作为一个伴随因素考虑，因为足姿可能会影响步行表现。
https://orcid.org/0000-0001-5404-8745(朱飞龙)；https://orcid.org/0000-0003-4871-0573 (陈伟)

中国组织工程研究杂志出版内容重点：人工关节；骨植入物；脊柱；骨折；内固定；数字化骨科；组织工程

关键词: 脊柱, 青少年, 青少年特发性脊柱侧弯, 生物力学, 足形态, 足部姿势, 步态, 足底压力, 平衡

Abstract: BACKGROUND: The current studies of walking performance in adolescent idiopathic scoliosis patients lack comparison among groups with different severity levels and have ignored the impact of foot posture on walking.
OBJECTIVE: To explore the differences in foot posture and walking performance of patients with mild, moderate, and severe adolescent idiopathic scoliosis compared with healthy peers and provide scientific basis for the function assessment and rehabilitation in the future.
METHODS: A total of 96 subjects were included in the study, including 64 adolescent idiopathic scoliosis patients and 32 healthy voluntary adolescents as the healthy group. Adolescent idiopathic scoliosis patients were subdivided into mild, moderate, and severe grades according to the Cobb angle, including 18 mild cases, 32 moderate cases and 14 severe cases. An experienced physiotherapist assessed a subject's foot posture according to the Foot Posture Index. A 3D foot morphology scanner was used to scan for morphological parameters of the foot and GaitScan instrument for gait and plantar pressure data collection. Comparative analysis was conducted between mild, moderate, and severe adolescent idiopathic scoliosis patients and healthy adolescents, and the characteristics of foot posture, balance, gait, and plantar pressure distribution were summarized.
RESULTS AND CONCLUSION: (1) In terms of foot morphology and posture, the foot arch index of the moderate and severe adolescent idiopathic scoliosis groups was significantly higher than the healthy group, and the foot posture index of the severe adolescent idiopathic scoliosis group was significantly higher than the healthy group (P < 0.05). (2) Regarding gait parameters, the severe adolescent idiopathic scoliosis group had advanced loading response, and a delayed terminal stance as compared with the healthy group (P < 0.05). The walking speed of the moderate and severe adolescent idiopathic scoliosis group was slower than the healthy group, and the center of pressure excursion index increased significantly (P < 0.05). (3) Regarding plantar pressure distribution, the pressure percentages of the medial and lateral heel of the severe adolescent idiopathic scoliosis groups were significantly higher and lower than the healthy group (P < 0.05). The percentage of the first metatarsal pressure in the severe adolescent idiopathic scoliosis group was significantly higher than the healthy group, and the percentage of the third, fourth and fifth metatarsal pressure was significantly lower than the healthy group (P < 0.05). (4) For the static balance, the load ratio of the forefoot of severe adolescent idiopathic scoliosis patients was significantly lower than the rear foot, and the load ratio of the left foot was significantly lower than the right foot (P < 0.05). (5) It is concluded that the walking efficiency and stability of patients with moderate to severe adolescent idiopathic scoliosis decreased significantly. Future studies on walking of adolescent idiopathic scoliosis patients should consider foot posture as an accompanied factor, because foot posture may affect walking performance.

Key words: spine, adolescents, adolescent idiopathic scoliosis, biomechanics, foot morphology, foot posture, gait, plantar pressure, balance

中图分类号:

朱飞龙, 张明, 吴宇, 王斌, 郭晓琦, 曹建刚, 朱茜, 陈伟. 青少年特发性脊柱侧弯患者足部姿势和步态特征的3D形态分析及生物力学评价[J]. 中国组织工程研究, 2021, 25(33): 5294-5300.

Zhu Feilong, Zhang Ming, Wu Yu, Wang Bin, Guo Xiaoqi, Cao Jiangang, Zhu Qian, Chen Wei. Foot posture and gait in adolescent idiopathic scoliosis patients: three-dimensional morphological analysis and biomechanics evaluation[J]. Chinese Journal of Tissue Engineering Research, 2021, 25(33): 5294-5300.

图/表（结果） 9

2.1 受试者数量分析研究共纳入受试者96例，包括青少年特发性脊柱侧弯患者64例和健康人32例，其中青少年特发性脊柱侧弯患者包括轻度18例、中度32例及重度14例。试验流程图见图2。

2.2 受试者基线资料比较分析各组间年龄、身高比较差异无显著性意义(P > 0.05)。重度青少年特发性脊柱侧弯组与健康组相比，体质量和体质量指数均较低(P < 0.05)。在所有青少年特发性脊柱侧弯患者中，女性所占比例远远高于男性，分别为84.37%(54/64)和15.63%(10/64)，重度青少年特发性脊柱侧弯组与健康组之间存在性别显著性差异(P < 0.05)，具体数据详见表1。

2.3 足形态和姿势比较分析从图3可见，轻、中和重度青少年特发性脊柱侧弯与健康组相比，足长、足宽、足跟宽、足弓长、1-5跖骨宽度、踝关节主动背屈和跖屈角度无显著差异(P > 0.05)。中和重度青少年特发性脊柱侧弯组足弓指数明显高于健康组(P < 0.05)。在足姿指数方面，重度青少年特发性脊柱侧弯患者高于健康组(P < 0.05)。

2.4 步态参数比较分析结果由表2可知，与健康组相比，重度青少年特发性脊柱侧弯组承重反应期提前，站立末期延迟(P < 0.05)，中和重度青少年特发性脊柱侧弯组行走速度较健康组减慢且足底压力中心漂移指数显著增加(P < 0.05)。单因素协方差分析结果显示，对性别、体质量、体质量指数、足姿指数、足弓指数和步行速度协变量调整之后，脊柱侧弯仍对受试者的步行表现造成显著影响(F=2.67，P=0.009)，组别的回归贡献最高且有显著性意义(P < 0.05)，其次为足弓指数和足姿指数，有显著性意义(P < 0.05)，详见表3。受试者左足和右足进行组内比较时，结果显示中和重度青少年特发性脊柱侧弯组左足和右足步态周期不对称，存在显著性差异(P < 0.05)，见图4。

2.5 足底压力分布比较分析结果在后足，中和重度青少年特发性脊柱侧弯组内侧、外侧足跟的压力百分比分别显著高于、低于健康组(P < 0.05)。在前足，重度青少年特发性脊柱侧弯组第一跖骨压力百分比显著高于健康组及第三、四和五跖骨压力百分比显著低于健康组(P < 0.05)。重度青少年特发性脊柱侧弯组足跟内侧与外侧压力比值(M/L)及大脚趾与第一跖骨压力的比值(T1/M1)显著高于健康组(P < 0.05)，具体数据见表4。受试者左足和右足比较时，重度青少年特发性脊柱侧弯组双侧第三跖骨压力分布不对称，存在显著性差异(P < 0.05)，结果详见图5。

2.6 静态平衡比较分析结果由表5可知，与健康组相比，重度青少年特发性脊柱侧弯患者前足的负荷比显著小于后足，左足的负荷比显著小于右足(P < 0.05)。

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(责任编辑：WJ，ZN，ZH)

引言

青少年特发性脊柱侧弯(adolescent idiopathic scoliosis，AIS)是指Cobb角大于10°的青少年生长发育快速阶段出现的脊柱不明原因畸形，是最常见的脊柱侧弯形式，发病率高达2%-4%，常见于10-18岁的青少年，女男发病比例约为8∶1[1-3]。青少年特发性脊柱侧弯患者常常表现为脊柱的三维畸形、姿势不对称、椎体及胸廓变形、本体感受器功能障碍、运动失平衡等异常[4-5]。目前，从生物力学角度包括平衡、步态、足底压力等方面考察青少年特发性脊柱侧弯患者的姿势特征与行为表现是关于青少年特发性脊柱侧弯临床基础研究的重要内容之一[6]。
步行是人体基本的日常活动[7]，青少年正处于生长发育和运动的高峰期，其运动和步态障碍目前已被广泛关注[5]。既往分析青少年特发性脊柱侧弯患者步态和行走表现的研究都报告了一些异常，但这些结果常不一致[3，6，8-22]。值得注意的是，足部结构对足部功能有显著影响[23]，这也是国内外长久以来一直研究的热点，例如足底压力中心内移可能与低足弓有关。因此，青少年特发性脊柱侧弯患者的足部形态和姿势与步行之间的关系值得被探讨。
为进一步考察青少年特发性脊柱侧弯对青少年步行时产生的可观测到的影响，该研究拟观察轻、中和重度青少年特发性脊柱侧弯患者与健康同龄人的步态和足底压力分布差异，以便探讨脊柱结构上的畸形程度是否会进一步影响步行功能；其次，探讨轻、中和重度青少年特发性脊柱侧弯患者与健康同龄人群的足形态和姿势差异，来证实未来关于青少年特发性脊柱侧弯行走表现的研究是否应当充分把足姿作为一个协变量考虑。基于以上考虑，通过对青少年特发性脊柱侧弯患者行走表现有更详细的了解，并希望为未来青少年特发性脊柱侧弯行为功能评估和康复治疗提供参考资料，这将使该研究具有重要意义。
中国组织工程研究杂志出版内容重点：人工关节；骨植入物；脊柱；骨折；内固定；数字化骨科；组织工程

材料方法

1.1 设计病例-对照研究，单因素方差分析结合Bonferroni
事后检验，协方差分析。
1.2 时间及地点于2020年4月到2020年12月在徐州医科大学附属徐州康复医院足踝生物力学实验室完成。
1.3 对象受试者包括来自徐州医科大学附属徐州康复医院、徐州市中心医院、徐州市泰山社区医院就诊的青少年特发性脊柱侧弯患者64例，以及在徐州医科大学附属徐州康复医院招募的同龄健康青少年志愿者32例(健康组)。64例青少年特发性脊柱侧弯患者可细分为轻度18例[Cobb角(14.44±3.49)°]，中度32例[Cobb角(30.63±6.51)°]和重度14例[Cobb角(49.57±3.35)°]。该研究已经过徐州医科大学附属徐州康复医院伦理委员会审核批准，批准时间为2020年4月，批准号：XKYL2020004。受试者或者其监护人签署知情同意书。
1.3.1 青少年特发性脊柱侧弯患者纳入标准 ①符合国际脊柱外科学会青少年特发性脊柱侧弯的诊断标准[24]；②年龄10-18岁，性别不限，右利足；③患者脊柱弯曲相似，包括胸右腰左的双弯、胸右或者腰左的单弯；④双下肢长度差小于1 cm；⑤下肢及足部无明显畸形；⑥之前没有接受过脊柱侧弯相关治疗；⑦能理解并遵从指令独立步行；⑧患者或者监护人同意拍摄全脊柱X射线片并签署知情同意书。
1.3.2 青少年特发性脊柱侧弯患者排除标准 ①非特发性脊柱侧弯；②神经、肌肉、骨骼及精神等异常患病史；③有生长发育障碍及肌肉骨骼外伤史者；④无法配合完成步态分析评估者。
1.3.3 健康组纳入标准 ①年龄10-18岁，性别不限，右利足者；②生长发育正常，WHO生长发育指数在±2标准差(SD)以内者；③无早产史、手术史、创伤史及其他影响运动功能的疾病者；④能理解并遵从指令独立步行者；⑤理解、同意并签署知情同意书者。
1.3.4 健康组排除标准 ①明显存在足部畸形或者下肢力线排列异常者；②自身存在导致运动和身体结构异常的神经肌肉系统性疾病者；③无法遵从指令及配合完成评估者。
1.4 方法
1.4.1 资料收集方法受试者的一般资料信息通过调查者询问或问卷获得。测量体质量和身高，采用公式“体质量[kg]/身高[m]2”计算体质量指数。由同1名物理治疗师手动测量X射线片上的主弯Cobb角以及主动踝关节的活动范围，根据Cobb角将青少年特发性脊柱侧弯患者分为轻度(10°<Cobb角<20°)、中度(Cobb角20°-45°)和重度(Cobb角> 45°)[25-26]。
另外1名有着丰富经验的物理治疗师按照足姿指数(foot posture index，FPI)来评估受试者足部姿势，评估时受试者以放松姿势站立，双足均匀受力，评估人员依据触诊和视诊对足部进行评分。FPI包括距骨头触诊、外踝上下曲率、跟骨额平面位置、距骨关节区隆起、内侧纵弓高度和弧度、足趾可见度6个条目，每条目评分-2至2分，总分-12至12分，0值代表中立足，正值旋前足，负值旋后足[27-28]。FPI分类标准如下：正常，0至+5；旋前，+6至+9；高度旋前，+10至+12；旋后，-1至-4；高度旋后，-5至-12[28]。
1.4.2 足形态扫描使用3D足部形态学分析扫描仪进行足部扫描提取足部形态参数，包括足底、足背侧、足内侧、足外侧、脚趾和足跟视图。该研究使用的足形态参数为足长、足宽、足跟宽度、足弓长度、1-5跖骨宽度和足弓指数(arch index，AI)。足弓指数与脚的姿势和形态，特别与舟骨高度密切相关，定义为在受试者的放松站立位下中足着地区域面积与足部全部面积(不包括脚趾)之比值，当足弓指数AI值<
0.21为高足弓；AI值0.21-0.26为正常足弓；AI值> 0.26为扁平足[29-30]。
1.4.3 步态及足底压力测量采用加拿大The Orthotic Group生产的GaitScan仪器进行步态及足底压力数据采集。GaitScan
仪器由1个578 mm×418 mm×12 mm的测力板组成，包含
4 096个压力传感器，采样频率约为125 Hz。在正式数据收集之前，所有受试者先进行练习以便熟悉测试流程。首先受试者均采取自然步速步行，采集动态步行数据，接着双足站立于足底压力板的传感器表面，眼睛平视墙上标志物，双脚自然分立，与肩同宽，双手自然置于身体两侧，待患者稳定站立后收集静态平衡数据，每人测量3次，取平均值。因受试者可能存在体质量差异，该研究所收集的足底压力数据均为足底压力的百分比。足底压力分区见图1。

1.5 主要观察指标
1.5.1 临床测量参数主弯Cobb角、踝关节的主动背屈和跖屈角度、足姿指数。
1.5.2 足形态扫描参数足长、足宽、足跟宽度、足弓长度、1-5跖骨宽度、足弓指数。
1.5.3 步态及足底压力测量参数 ①双足前、后足底压力分布百分比；②足跟内侧、足跟外侧、第1-5跖骨7个部位的压力百分比；③站立相首次着地、承重反应、站立中期、站立末期的时间百分比；④足底压力中心漂移指数(the center of pressure excursion index，CPEI)；⑤站立相时间；⑥单足的足跟内侧与足跟外侧压力比值(M/L)、第一脚趾与第一跖骨压力比值(T1/M1)。
1.6 统计学分析受试者双侧数据均被采集，组间比较时取平均值纳入分析，组内比较时采用左足和右足对比分析，研究数据使用SPSS 25.0版软件进行统计分析。计数资料比较采用χ2检验，计量数据服从正态分布或近似正态分布，使用x±s表示。正态分布变量组间比较采用单因素方差分析，并采用Bonferroni事后检验进行两两比较。观察指标在各组中满足相互独立且服从正态分布，各组满足总体方差齐性，观察指标对协变量存在线性回归关系且斜率相等，即为回归直线平行，构建单因素协方差模型。在单因素协方差分析模型中，将青少年特发性脊柱侧弯的严重程度与健康人的比较作为分组自变量，代表足部功能的足底压力中心漂移指数指标被引入为因变量，同时将性别、体质量、体质量指数、足姿指数、足弓指数和步行速度纳入协变量。P < 0.05表示差异有显著性意义。

讨论

该研究发现重度青少年特发性脊柱侧弯患者与健康同龄人在足姿势、步态、足底压力分布及平衡存在着显著差异，脊柱侧弯的程度与上述参数是密切相关的。
HABER等[31]在其研究中指出脊柱侧弯三维畸形对步态模式有一定影响，青少年特发性脊柱侧弯患者行走时步幅较短和肌肉活化时间序列异常导致了其步态时空参数发生变化及行走速度减慢。然而YAZDAN等[32]的研究发现青少年特发性脊柱侧弯患者步态时空参数与健康人一致，对此产生争议的原因可能与分组标准较为宽泛、各研究纳入的患者侧弯程度及部位不同等有关。因此该研究只纳入胸右腰左弯患者，进而根据Cobb角将其分为轻、中和重度，希望减少患者选择上对结果造成的影响。结果发现，重度青少年特发性脊柱侧弯组相对于健康组承重反应期提前，站立末期延迟，行走速度减慢，然而在轻度青少年特发性脊柱侧弯组并未对此观察到显著差异。对此可能的解释是，随着脊柱侧弯畸形的不断进展，重度青少年特发性脊柱侧弯患者需要更多的时间来保持步行时姿势的稳定，并为前足推进做充分准备。在站立相末，前足是惟一与地面接触的结构，因此前足需要产生足够的力量来驱动下肢和身体向前。重度青少年特发性脊柱侧弯患者推进延迟，提示该阶段患者促进身体向前推进的能力明显出现下降。
中和重度青少年特发性脊柱侧弯患者足底压力分布和健康人存在差异，同时重度患者左足和右足分布不对称，这与CATAN等[13]的研究是一致的，提示中重度青少年特发性脊柱侧弯患者更易于发现足底压力分布异常。脊柱侧弯患者由于其冠状面畸形可能表现在左足和右足的负荷差异，同时随着脊柱侧弯的不断进展，差异也会逐渐加大。该研究同时计算了大脚趾与第一跖骨的脉冲比值，这个重要的计算结果可以判断青少年特发性脊柱侧弯患者第一跖趾关节是否存在活动过度或受限。结果表明，重度青少年特发性脊柱侧弯组的T1/M1值显著高于健康组，提示未来这些重度青少年特发性脊柱侧弯患者可能会有大脚趾活动范围受限甚至出现踇僵直的趋势，应当做好预防措施。
骨盆、下肢及足部等生物力学因素对脊柱侧弯的形成和发展也有一定的影响，因此该研究将足踝姿势考虑在内。研究发现中和重度青少年特发性脊柱侧弯患者足弓指数明显高于健康人，重度青少年特发性脊柱侧弯患者足姿指数显著高于健康人，意味着中和重度青少年特发性脊柱侧弯患者倾向于拥有低足弓及足旋前姿势。足底压力中心漂移指数是一种衡量足功能的方法，同时已被证明对评估足的姿势很有用[33]。BULDT等[34]的研究中报道，高弓足人群足底压力中心外移，足底压力中心漂移面积较大，而扁平足人群足底压力中心内移，足底压力中心漂移面积较小，这与该研究中报道的倾向于低足弓的中重度青少年特发性脊柱侧弯患者足底压力中心漂移指数较高不一致。据研究表明，脊柱中轴肌肉结构既是效应器也是感受器，在静态和动态平衡中起到了重要的作用，但青少年特发性脊柱侧弯患者尤其是中重度青少年特发性脊柱侧弯患者这个部位的结构受到了破坏，上述的不一致也间接地说明了青少年特发性脊柱侧弯患者姿势及平衡较差，步行稳定性较差。值得一提的是，该研究纳入的健康人群足底压力中心漂移指数远小于HERONEMU等[35]研究中报道的结果，这可能由于该研究的受试者采用连续入组方式，且样本量较小，存在一定的病例选择偏倚导致，后续应进行大样本随机抽样的研究。
文章结果与MA等[12]的报道一致，在静态平衡评估中，青少年特发性脊柱侧弯患者前足的负荷比显著小于后足，意味着该研究中青少年特发性脊柱侧弯患者的身体重心落在后足，重度青少年特发性脊柱侧弯患者表现的尤为显著，以使足部矢状位平衡被很好地保持，但该研究存在着一定的局限性，即缺少矢状位脊柱前凸或后凸角的测量参数，而且脊柱侧弯程度仅由Cobb角决定而忽视分型和僵硬度等，后续的研究应将这些充分考虑在内，继续探讨青少年特发性脊柱侧弯患者的矢状位平衡变化。
既往研究报道步态和足底压力受年龄、性别、体质量、体质量指数和步行速度等因素的影响[36-37]，因此该研究创新性的将性别、体质量、体质量指数和步行速度作为协变量纳入单因素协方差模型中，同时加入了足弓指数和足姿指数，分析轻、中和重度青少年特发性脊柱侧弯代表足部功能的足底压力中心漂移指数指标与健康同龄人的差异。结果显示，对上述协变量进行校正之后，脊柱侧弯对受试者的步行表现造成了显著影响，其次为足弓指数和足姿指数，对该研究的启示是未来关于脊柱侧弯步行的研究不仅只考虑脊柱畸形，也应考虑患者的足踝形态和姿势，减少足踝姿势对结果造成的混杂影响。
在该研究条件下作者发现，中、重度青少年特发性脊柱侧弯显著影响步行表现；然而，在轻度青少年特发性脊柱侧弯和健康组之间没有观察到显著性差异。从这些结果中了解到，早期干预可以针对特定结构异常导致功能缺陷的预防并防止其发展为严重的状态。未来对青少年特发性脊柱侧弯步行的研究应将足部姿势作为一个伴随因素考虑，因为足姿可能会影响步行表现，当然这需要更大的样本量来证实。中国组织工程研究杂志出版内容重点：人工关节；骨植入物；脊柱；骨折；内固定；数字化骨科；组织工程

青少年特发性脊柱侧弯患者足部姿势和步态特征的3D形态分析及生物力学评价

Foot posture and gait in adolescent idiopathic scoliosis patients: three-dimensional morphological analysis and biomechanics evaluation

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