运动员Lisfranc损伤的诊疗策略及研究进展

doi:10.3969/j.issn.2095-4344.2016.29.020

中国组织工程研究 ›› 2016, Vol. 20 ›› Issue (29): 4395-4401.doi: 10.3969/j.issn.2095-4344.2016.29.020

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运动员Lisfranc损伤的诊疗策略及研究进展

茹江英1，牛云飞2

1扬州大学第二临床医学院，扬州市第一人民医院骨科，江苏省扬州市 225000；2解放军第二军医大学附属长海医院骨科，上海市 200433

收稿日期:2016-04-12 出版日期:2016-07-08 发布日期:2016-07-08
通讯作者: 牛云飞，博士，副主任医师，解放军第二军医大学附属长海医院骨科，上海市 200433
作者简介:茹江英，男，1976 年生，山西省晋城市人，汉族，2015年解放军第二军医大学毕业，博士，副主任医师，主要从事关节外科、创伤骨科方面的研究。
基金资助:
扬州市自然科学基金—青年科技人才项目(YZ2014051)

Lisfranc injury in an athletic population: diagnostic and therapeutic strategies

Ru Jiang-ying1, Niu Yun-fei2

1Yangzhou No. 1 People’s Hospital, the Second Clinical School of Yangzhou University, Yangzhou 225000, Jiangsu Province, China; 2Changhai Hospital Affiliated to the Second Military Medical University, Shanghai 200433, China

Received:2016-04-12 Online:2016-07-08 Published:2016-07-08
Contact: Niu Yun-fei, M.D., Associate chief physician, Changhai Hospital Affiliated to the Second Military Medical University, Shanghai 200433, China
About author:Ru Jiang-ying, M.D., Associate chief physician, Yangzhou No. 1 People’s Hospital, the Second Clinical School of Yangzhou University, Yangzhou 225000, Jiangsu Province, China
Supported by:
the Natural Science Foundation of Yangzhou Scientific and Technological Foundation for Young Talents, China, No. YZ2014051

摘要/Abstract

摘要：

文章快速阅读：

文题释义：
Lisfranc关节或跖跗关节复合体：由第1、2、3跖骨基底部与内、中、外楔骨之间和第4、5跖骨基底部与骰骨之间构成，呈S形，分为3柱。外侧柱由骰骨和第4、5跖骨之间的关节构成，中间柱由第2、3跖骨和中间、外侧楔骨的之间关节组成，内侧柱由内侧楔骨和第1跖骨构成。跖骨、楔骨与骰骨形成稳定的足纵弓与横弓。横弓的横截面类似于稳定的罗马半圆形拱门建筑结构，由第2跖骨基底部与中楔骨之间形成的关节扮演着中央基石的角色，内、外侧楔骨则提供了强大的支撑作用。
Lisfranc关节损伤即跖跗关节骨折脱位：为一种广义的关节内损伤。跖跗关节损伤常常由于纵向挤压、扭转和外翻力作用于足部造成，跖跗关节背侧特别是第1和第2跖骨基底间软组织相对薄弱，这一解剖特点可以解释损伤后移位的方向，另外足背动脉在这一部位发出分支进入足底，在跖跗关节损伤的病例可以引起骨筋膜间室综合征，甚至前足坏死。

摘要
背景：运动员Lisfranc损伤多为隐匿性或低能量损伤。尤其对于高水平或专业运动员患者，其治疗方法的最佳选择一直是足踝损伤研究中争议的焦点。关于运动员Lisfranc损伤的治疗方法也在不断改进和发展。
目的：总结运动员Lisfranc损伤的诊疗策略及与手术相关问题。
方法：应用计算机检索PubMed 和Web of science 数据库中1909年6 月至2014 年6月关于Lisfranc损伤诊疗方面的文章，以“Lisfranc，injury，athletes”为检索词进行检索；排除与研究内容无关和内容重复的文章，保留43篇文章进行综述。
结果与结论：随着运动员Lisfranc关节损伤治疗方法的不断改进，缝合纽扣装置、生物可吸收螺钉作为新型治疗方法，具有恢复或保留跖跗关节稳定性的潜力，同时可避免内固定激惹的潜在风险或拔除内固定的必要性，但仍需多中心、前瞻性、随机性临床研究来进一步确定此类损伤的最佳治疗。对于Lisfranc关节损伤的患者，选择最佳的治疗方法、把握内固定拔除时机及根据患者运动量的大小实施恰当的术后功能锻炼，对其恢复至先前的运动水平也至关重要。

中国组织工程研究杂志出版内容重点：组织构建；骨细胞；软骨细胞；细胞培养；成纤维细胞；血管内皮细胞；骨质疏松；组织工程
ORCID: 0000-2-6060-3327(茹江英)

关键词: 组织构建, 组织工程, 运动员, Lisfranc损伤, 跖跗关节, 内固定, 关节融合术

Abstract:

BACKGROUND: Lisfranc injury is a concealed or low-energy damage in the athletic population. The optimal treatment strategies for Lisfranc injury in the athletes, especially for high-level or professional athletes, remain controversial. Improvement and development in treatment for Lisfranc injury are ongoing.
OBJECTIVE: To summarize the diagnostic and therapeutic strategies and problems in surgery in Lisfranc injuries in the athletic population.
METHODS: A computer-based online search was conducted in PubMed and Web of science databases from June 1909 to June 2014 to screen the relevant articles regarding the diagnostic and therapeutic strategies for Lisfranc injury using the key words “Lisfranc, injury, athletes”. The irrelevant and duplicate articles were excluded, and finally 43 articles were reviewed.
RESULTS AND CONCLUSION: With the improvement and development in the therapeutic methods for Lisfranc injury, suture button fixation and bioabsorbable screw technology, as novel treatment strategies, have the potential to help restore and/or preserve stability at the tarsometatarsal joints, to avoid the potential risk for internal fixation irritation or the need for removal of hardware after fixation. However, more multi-center, prospective, randomized controlled clinical trials are required for seeking the optimal treatment for Lisfranc injury. For the athletes with Lisfranc injury, the best treatment option, removal timing of internal fixation devices, and the proper postoperative function exercise performed according the conditions of patients are vital for restoring the professional sports level.

中国组织工程研究杂志出版内容重点：组织构建；骨细胞；软骨细胞；细胞培养；成纤维细胞；血管内皮细胞；骨质疏松；组织工程

Key words: Athletes, Foot Injuries, Foot Joints, Arthrodesis

中图分类号:

R318

茹江英，牛云飞. 运动员Lisfranc损伤的诊疗策略及研究进展[J]. 中国组织工程研究, 2016, 20(29): 4395-4401.

Ru Jiang-ying, Niu Yun-fei. Lisfranc injury in an athletic population: diagnostic and therapeutic strategies[J]. Chinese Journal of Tissue Engineering Research, 2016, 20(29): 4395-4401.

图/表（结果） 6

2.1 解剖学特点及损伤机制

2.1.1 解剖学特点 Lisfranc关节或跖跗关节复合体，由第1，2，3跖骨基底部与内、中、外楔骨之间和第4，5跖骨基底部与骰骨之间构成，呈S形，分为3柱。外侧柱由骰骨和第4，5跖骨之间的关节构成，中间柱由第2，3跖骨和中间、外侧楔骨的之间关节组成，内侧柱由内侧楔骨和第1跖骨构成^[6]。跖骨、楔骨与骰骨所具有的独特的骨、韧带解剖结构，形成稳定的足纵弓与横弓。

横弓横截面显示其构造类似于具有潜在稳定性的罗马半圆形拱门建筑结构(图1)。而在足稳定的横弓复合体中，由第2跖骨基底部与中楔骨之间形成的关节扮演着中央基石的角色，楔形内、外侧楔骨则提供了强大的支撑作用^[6-7]。Lisfranc韧带是跖跗关节复合体中强度最大的韧带(其测量高度和厚度分别为1.0 cm和0.5 cm)，第2跖骨通过坚韧的Lisfranc韧带锚固于跖跗关节复合体中的内侧柱^[7]。在骨与韧带结构的限制下，跖跗关节的活动弧较小，第1跖跗关节的背屈和跖屈分别约为4°和1°，而第2和3跖跗关节的活动弧较其更小^[6]。中足的外侧柱(包括4和5跖跗关节)活动弧最大(约10°的背屈和跖屈范围)，因此，它可代偿运动员中足损伤中存在的隐匿性不稳定。相比跖侧Lisfranc韧带而言，足背的Lisfranc韧带强度较薄弱。尸体生物力学结果显示，跖侧的Lisfranc韧带的强度是背侧Lisfranc韧带的3倍，因此增加了跖跗关节背侧脱位损伤的倾向性^[6-7]。由于跖跗关节面接近垂直于地面，故站立期跖跗关节骨结构内在稳定性不足，而周围韧带组织对维持恰当力线与关节面接触显得至关重要^[7]。

2.1.2 损伤机制运动员Lisfranc损伤大致可分为2类，即跖屈位损伤和外展位损伤^[8-9]。在跖趾关节背屈位下，轴向负荷作用于跖屈的足踝部，导致跖跗关节的背侧韧带损伤，在身体的旋转外力作用下发生中足跖跗关节半脱位或脱位的跖屈性损伤。此类损伤常见于足球远动员中的线锋球员，是截锋球员在阻截过程中摔倒在线锋球员的后跟上所致^[8]。外展性损伤是前足相对于固定的后足骤然外展所致，此类损伤常见于后跟相对固定的运动比赛，如马术、冲浪等。实际上，运动员的Lisfranc损伤是由多种应力的联合作用导致，许多损伤类型并不能由这2种机制简单予以归类^[9]。

2.2 临床表现与影像学诊断

2.2.1 临床表现运动员Lisfranc损伤多为隐匿性或低能量损伤，如出现中足跖跗部位不同程度的肿胀、背侧触痛、跖侧淤斑、负重位及下楼梯时出现疼痛症状和“琴键征”，都是有价值的高度怀疑Lisfranc损伤的诊断线索^[10]。Shapiro等^[4]推荐了2种诊断运动员Lisfranc损伤的激发性试验方法，一种是中足加压试验，另一种是将第1跖骨头相对于第2跖骨头的跖屈和背屈活动试验。Myerson等^[5]提醒通过第1跖骨在矢状面上的触痛试验来诊断Lisfranc损伤可能出现假阴性结果。他建议另一种临床试验方法，即通过对第1，2跖骨在冠状面上的纵向加压作用于内侧和中间柱的基底部，如出现疼痛或触及弹跳感可提示发生Lisfranc损伤。在临床检查中应注意整个足踝部的检查，以发现相关联的骨折或韧带损伤后作出相应的治疗。

2.2.2 影像学诊断当怀疑有Lisfranc复合体损伤时，最有价值的检查便是首先考虑拍摄负重下前后位(图2)、30°斜位X射线和侧位X射线(表1)。

拍摄足外展应力下X射线片(图3)对于鉴别动力性不稳定具有重要作用。传统的方法是在使足保持旋前、外展位下辅助内柱和中柱间的挤压试验，则可鉴别中足是否存在不稳定性。由于检查者的施力差异和缺乏统一的阳性结果标准，应力下的X射线片检查受到质疑^[11-12]。还有学者提出，针对部分患者在门诊检查时顺从性差，可考虑在镇静或麻醉作用下施于应力下的X射线片检查，但增加了评估风险及花费^[13-14]。另外，应力下的X射线片检查在术中评估Lisfranc关节复位或固定是否充分时也发挥一定的指导作用。

非负重位X射线检查可鉴别严重或高能暴力性跖跗关节骨折脱位，但对运动员隐匿性Lisfranc复合体损伤的诊断意义不大。对于移位≤2 mm的Lisfranc韧带损伤很难在X射线片上显示，此时需同时拍摄对侧足负重位X射线片来加以对比便于诊断^[15-16]。30%的Lisfranc损伤患者中会伴发骨折存在，包括在马术比赛中容易发生骰骨的“胡桃夹”骨折，即骰骨在跟骨与第4、5跖骨之间受到挤压而发生的爆裂性骨折^[17]。另外一种变异的Lisfranc损伤模式是纵向不稳定，即第2跖跗关节保持稳定而在内、中侧楔骨间发生分离，伴随着踇趾与第2趾骨间隙较对侧增宽。由于隐匿性Lisfranc损伤的漏诊率可达20%，常需进一步行CT、MRI等检查协助确诊。

CT扫描及三维重建可鉴别出细微骨折及跖跗关节可能存在的半脱位，尤其在负重位下更有诊断价值^[13-14](图4)。MRI虽然不必用于伴有明显半脱位或脱位Lisfranc损伤的检查，但对鉴别Lisfranc关节复合体中部分或完全损伤的韧带具有较高的敏感性和特异性(图5)。MRI显示跖侧Lisfranc韧带断裂或2级撕裂均提示中足存在不稳定，其对跖侧Lisfranc韧带损伤诊断的敏感性、特异性和阳性预测率分别为95%，75%和94%^[13]。Nunley和Vertullo等^[9]曾报道采用骨扫描对诊断隐匿性Lisfranc关节复合体具有高度敏感性，但在实际中足损伤评估中很难应用。

2.3 Lisfranc损伤的分类见表2。

2.4 治疗在所有足踝损伤中，关于Lisfranc损伤治疗的争议最多^[2^，¹⁰^，^13]。但无可争议的是，对于未处理的不稳定性损伤、固定不充分及单纯韧带性Lisfranc损伤，易发生创伤后关节退变且预后差，对于此类损伤的最佳治疗仍缺乏Level 1证据的临床研究^[11]。

2.4.1 非手术治疗非手术治疗仅适用于Nunley 和Vertullo1期的患者，即Lisfranc复合体无分离的完全稳定性损伤^[20]。无论用短腿石膏制动6周或在保护性支具下早期负重均取得满意疗效。还有学者报道，如果Lisfranc复合体肿胀缓解，且在负重位影像学上Lisfranc无分离迹象，可在行走靴里加入模塑的弓形支撑鞋垫，继续进展性负重活动^[19]。尽管患者脱靴后可逐渐负重活动，但在不平整的路面上跑步及任何剪切或扭转应力活动，应在伤后前三四个月内被禁止，以免再次受伤或持续疼痛。当患者能单腿跳跃而无疼痛时则可进行以上危险活动^[21]。

2.4.2 手术治疗

克氏针：早期处理Lisfranc损伤的所谓克氏针-石膏固定技术，是依赖克氏针来维持涉及复位关节的稳定性。尽管少数研究者仍支持这种方法，但这种方法并不提倡用于治疗运动员的此类损伤^[22]。许多研究表明，改善螺钉和/或钢板固定的稳定性，可降低早期克氏针拔除后半脱位复发的风险性及针道相关并发症^[23]。而对于第4和第5跖跗关节损伤，可应用克氏针由远至近穿跖骨基底固定至骰骨，折弯克氏针后针尾埋于皮下，一旦足够的纤维骨痂形成，便于伤后6周在门诊拔除克氏针^[24]。

螺钉：常用全螺纹4.0 mm空心螺钉，从内侧楔骨基底斜穿至第2跖骨基底，以双皮质固定方式固定Lisfranc复合体。一般情况下，在单枚螺钉固定Lisfranc复合体后，第1和2跖跗关节即使在外展应力下也能保持复位及稳定状态。如果内侧柱不稳定，需通过调节足拇趾跖趾关节至轻微内翻、背屈位，同时在第1跖骨基底施加外侧应力。维持第1跖跗关节复位状态，在导针引导下由远背侧至近掌侧方向钻入一枚全螺纹4.0 mm空心螺钉予以固定。无论选择一枚中空或实心的全螺纹4.0 mm螺钉，均可提供足够的固定强度，螺钉选择取决于医生的习惯^[25]。

而半螺纹或拉力螺钉并不推荐使用，有2%-4.8%的跗关节面因使用跨关节螺钉而出现创伤性关节炎，跖可能是由于在钻孔时所产生的热损伤所致^[26-27]。

背侧钢板：近来在Lisfranc损伤的治疗中出现跨关节的桥接钢板技术及混合固定技术应用^[28]。Alberta 等^[29]通过比较3.5 mm跨关节螺钉和背侧1/3管型钢板的治疗结果，认为用桥接钢板可降低创伤后关节炎的发生风险。但使用背侧钢板则需更广泛的软组织暴露且需要行二次内固定拔除术，因此桥接钢板是否可取代螺钉固定尚需更多研究予以确定。有学者认为，对于伴跖侧不稳定的3级损伤和(或)跖骨基底部骨折，如使用跨关节螺钉可能会限制稳定性的程度^[25^，^28-31]。

缝合纽扣钢板：近来，纽扣缝合装置已被用于单独固定或作为辅助方法来固定Lisfranc复合体损伤，成为在经皮固定时的一种选择方法^[32]。缝合纽扣钢板具有恢复和保留跖跗关节稳定性的潜力，同时可避免内固定激惹的潜在风险或拔除内固定的必要性^[33]。近来有研究报道，应用缝合纽扣装置固定Lisfranc关节可获得和螺钉固定相似的稳定性结果。虽然如此，对于存在多平面不稳定的损伤，应慎用缝合纽扣装置，因其难以解决矢状面上存在的不稳定性。一旦术前或术中注意到矢状面上存在不稳定性，则应选用螺钉予以固定^[34]。杂合技术(即联合使用缝合纽扣装置和螺钉)也被推荐用于固定Lisfranc关节，当螺钉拔除后，可保留缝合纽扣装置继续维持冠状面上的稳定性^[29]。缝合纽扣装置已被部分用于重量级运动员，如足球运动员等，但目前尚缺乏关于此类手术指证的文献。在这些装置被广泛推广应用于运动员之前仍需要更多的临床研究^[32]。

生物可吸收螺钉：生物可吸收螺钉也已被认为是一种治疗Lisfranc关节损伤的选择，同时可避免内固定激惹的潜在风险或拔除内固定的必要，但未被广泛应用且不被人们所支持^[35]。

初次关节融合术：尽管初次关节融合术被提倡用于包括跖跗关节内严重粉碎性骨折损伤，如足球运动员等，但这类损伤在运动员中并不常见^[33-35]。在运动员中更为常见的是单纯跖跗关节韧带损伤，而且结果表明在切开复位内固定术后固定并不充分，很快会发展为创伤性关节炎。因此，初次关节融合术作为一种治疗方法被推崇。Ly等^[36]评估41例单纯韧带损伤患者，与切开复位内固定相比，在实施初次关节融合术后恢复更快、取得更好的足功能评分。多项研究表明，切开复位内固定较关节融合术有更高的再手术率^[32，37-40]。与其相反的是，Mulier 等^[24]报道，经关节融合术治疗的一组患者，与切开复位内固定相比术后并发症发生率更高。然而，多数研究在比较切开复位内固定术和关节融合术时均报道相似的结果^[31-34]，专业运动员在行Lisfranc关节融合术后可恢复至先前竞赛水平。总之，对于涉及关节内粉碎性骨折或涉及整个内侧和中侧柱的单纯韧带损伤，仍建议初次应用关节融合术，而对于弓形足患者，由于其中足非常僵硬，在发生Lisfranc关节损伤时，为减少创伤性关节炎及疼痛的发生风险，应考虑积极行初次关节融合术^{[32，36，41-43]}。

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Lisfranc injury in an athletic population: diagnostic and therapeutic strategies

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