高度成人後天性扁平足変形症を模擬した三角筋とバネ靭帯の複合再建を用いた眼窩運動学

Peritalar Kinematics With Combined Deltoid-Spring Ligament Reconstruction in Simulated Advanced Adult Acquired Flatfoot Deformity.

• Ashlee MacDonald
• David Ciufo
• Eric Vess
• Emma Knapp
• Hani A Awad
• John P Ketz
• Adolph S Flemister
• Irvin Oh

抄録

背景:

成人後天性扁平足変形症（AAFD）は、内側歯根膜関節の靭帯構造が関与する複雑で進行性の変形である。最近の解剖学的研究では、バネ靭帯と三角靭帯が、より大きな内側靭帯複合体である脛骨錐体靭帯(TCNL)を形成しており、これが距腓関節、足根下関節、および脛骨関節の内側安定性を提供していることが明らかにされました。本研究の目的は、バネ靭帯断裂が距骨周囲の安定性に及ぼす生体力学的影響を評価することであった。第二の目的は、他の内側安定化術、解剖学的バネ靭帯再建や三角靭帯再建と比較してTCNL再建の歯根周囲の安定性回復効果を評価することであった。

BACKGROUND: Adult acquired flatfoot deformity (AAFD) is a complex and progressive deformity involving the ligamentous structures of the medial peritalar joints. Recent anatomic studies demonstrated that the spring and deltoid ligaments form a greater medial ligament complex, the tibiocalcaneonavicular ligament (TCNL), which provides medial stability to the talonavicular, subtalar, and tibiotalar joints. The aim of this study was to assess the biomechanical effect of a spring ligament tear on the peritalar stability. The secondary aim was to assess the effect of TCNL reconstruction in restoration of peritalar stability in comparison with other medial stabilization procedures, anatomic spring or deltoid ligament reconstructions, in a cadaveric flatfoot model.

方法:

凍結したばかりの10個の死体足標本を使用した。反射マーカーは脛骨、距骨、舟状骨、踵骨、第一中足骨に取り付けた。足根周囲関節運動学はマルチカメラモーションキャプチャーシステムで撮影した。軽度、中等度、重度の扁平足モデルは、内側の莢膜複合体を順次切除した後、周期的な軸方向負荷をかけて作成した。また、バネのみ、三角筋のみ、および三角筋-バネ靭帯複合体(TCNL)の再構築を行いました。相対的な運動学的変化を2元分散分析（ANOVA）を用いて比較した。

METHODS: Ten fresh-frozen cadaveric foot specimens were used. Reflective markers were mounted on the tibia, talus, navicular, calcaneus, and first metatarsal. Peritalar joint kinematics were captured by a multiple-camera motion capture system. Mild, moderate, and severe flatfoot models were created by sequential sectioning of medial capsuloligament complex followed by cyclic axial loading. Spring only, deltoid only, and combined deltoid-spring ligament (TCNL) reconstructions were performed. The relative kinematic changes were compared using 2-way analysis of variance (ANOVA).

結果:

初期状態と比較して、中等度から重度の扁平足を形成するために、バネ靭帯断裂の大きさが大きくなり、それぞれ5.1±2.3度（＝0.031）と5.8±2.7度（＜0.01）の足底関節のバルガスアライメントが有意に増加していることがわかりました。また、重度モデルでは脛骨弁の角度が5.1±2.0度（=0.03）と増加していることを指摘した。すべての内側靭帯再建法は前足部の外転を修正することができたが、TCNL再建法は、足底および脛骨弁の両方の変形を修正することができた（それぞれ=0.04および=0.02）。

RESULTS: Compared with the initial condition, we noted significantly increased valgus alignment of the subtalar joint of 5.1 ± 2.3 degrees ( = .031) and 5.8 ± 2.7 degrees ( < .01) with increased size of the spring ligament tear to create moderate to severe flatfoot, respectively. We noted an increased tibiotalar valgus angle of 5.1 ± 2.0 degrees ( = .03) in the severe model. Although all medial ligament reconstruction methods were able to correct forefoot abduction, the TCNL reconstruction was able to correct both the subtalar and tibiotalar valgus deformity ( = .04 and = .02, respectively).

結論:

TCNL複合体は、距骨関節、足根下関節、脛骨関節に安定性を与えた。三角筋-バネ靭帯複合体(TCNL)再建は、重度のAAFDモデルにおいて、孤立したバネ靭帯再建や三角筋再建に比べて、足根周囲の運動学的な回復を示した。

CONCLUSION: The TCNL complex provided stability to the talonavicular, subtalar, and tibiotalar joints. The combined deltoid-spring ligament (TCNL) reconstructions restored peritalar kinematics better than isolated spring or deltoid ligament reconstruction in the severe AAFD model.

臨床的有用性:

三角筋とバネ靭帯を組み合わせた再建術（TCNL）は、進行したAAFDで内側の眼窩周囲が不安定な場合（バネ靭帯が大きく断裂したIIB期またはIV期）に検討される可能性があります。

CLINICAL RELEVANCE: The combined deltoid-spring ligament (TCNL) reconstruction maybe considered in advanced AAFD with medial peritalar instability: stage IIB with a large spring ligament tear or stage IV.