拇僵硬研究進展

賈 軍，曾憲鐵，吳英華，楊意平，劉永祥

拇僵硬研究進展

賈 軍，曾憲鐵，吳英華，楊意平，劉永祥

拇僵硬是一種常見的第一跖趾關節退行性病變。目前對于拇僵硬的發病機制仍存在諸多的爭議，雖然許多學者提出了各種的發病機制，但仍沒徹底了解拇僵硬形成的相關危險因素。本文就近年來對拇僵硬的研究進展進行綜述，包括解剖、生物力學和病理生理改變、發病機制、臨床表現、影像學表現、分型及治療等，為今后進一步研究提供參考。

拇僵硬；骨關節炎；退行性關節病變；第一跖趾關節

拇僵硬是一種常見的第一跖趾關節退行性病變，其主要臨床表現以疼痛、關節背屈活動受限及關節的退行性改變為主。是足部最常見的骨關節炎之一，近年來在老年人口中的發病率呈上升的趨勢。在1887年，臨床上已經提出關于這方面的問題，闡述了近節趾骨相對于第一跖骨頭處于屈曲的狀態，并命名為“拇趾屈曲畸形”，其后的學者將其正式命名為拇僵硬。從那時起，諸多學者認為解剖特點、家族史及影像學結果是作為拇僵硬常見的致病因素。然而目前對于拇僵硬的發病機制仍存在諸多的爭議，盡管許多學者提出了各種的病因，但仍沒有徹底了解拇僵硬形成的相關危險因素。以往的文獻中指出，拇僵硬的發病機制可能來自外部的因素，如不合適或過窄的鞋子，遺傳因素和先天性缺陷等。近年來的文獻強調影像學解剖特點和關節軟骨下骨破壞的情況，并闡述了與第一跖列、中足、后足和踝關節復合體之間的關系。了解拇僵硬的發病機制，能夠讓足踝外科醫生做出最合適的手術或非手術治療的選擇。隨著新的治療技術和設備的出現，需要足踝外科醫生綜合全面掌握其相關的解剖、病理生理和相關危險致病因素。

1 第一跖趾關節復合體的解剖特點

第一跖趾關節是一個淺的球窩型關節，第一跖骨的解剖結構有其特殊性，其形態上對拇僵硬的形成扮演著重要的角色[1]。在5個跖骨中，以第一跖骨最短，同時也最堅強，在負重上起著最重要的作用。第一跖骨在某些方面與第一掌骨相似，底呈腎型，與第二跖骨底之間無關節，亦無任何韌帶相連，具有較大的活動性。第一跖骨頭是一個較大的橫行凸圓的四邊形結構，而且其背跖側的直徑小于橫截面的直徑。這也是第一跖骨頭的獨特結構，因為其余的跖骨頭都是背跖側的直徑大于橫截面的直徑。第一跖骨頭的關節面是連續的，但在功能上分為上部和下部的兩部分。上部關節面呈凸圓型，并大于與近節趾骨底的相對應的部分。背側的關節面上升超過跖骨干水平，最后止于跖骨干骺部。下部關節面較上部關節面的面積大，在跖骨頭底部表面有兩個縱向走行的軟骨覆蓋的溝，分割它們的圓形隆起結構，稱為嵴部。嵴部一般位于下部關節面的外1/3和內2/3的交點處。這種分布不平均的表面積在跖骨頭處形成一個較為明顯的凹槽，為的是讓出位置給較大的脛側籽骨。拇短屈肌腱分為內、外兩部分，在拇趾近節趾骨基底部各有一肌腱的止點。在肌腱內分別有一個籽骨，與各自的溝部形成關節，其關節表面也覆蓋有透明軟骨。兩籽骨之間連接著較厚的籽骨間韌帶，以維持籽骨間的關系和相應的拇短屈肌腱的固有走行[2]。

近節趾骨基底的關節面呈凹面狀，并直接在橫向上與第一跖骨頭相關節。在近節趾骨基底的結節上存在著足部肌肉肌腱的附著點，這些肌肉包括拇短伸肌、足部固有肌、拇短屈肌、拇收肌和拇展肌。在足底，強大的纖維軟骨樣組織稱為跖板，它是第一跖趾關節的重要組成結構，并為跖趾關節提供額外的穩定性。跖板由足底筋膜與直至關節囊的跖側部所匯合形成。跖板牢固地附著于近節趾骨基底，但在跖骨頸處僅僅與關節囊形成較為松弛的連接。跖板不僅可以承受跖趾關節背伸時來自跖筋膜方向的拉力，而且在負重時還承受跖骨頭傳遞的壓力。同時，跖板為內外側的肌腱和韌帶提供附著點，當跖板發生損傷破壞時，將會導致跖趾關節的穩定性和功能上出現毀滅性的影響。

2 生物力學和病理生理改變

正常的第一跖趾關節的活動度為110°，即跖屈35°，背伸75°[3]。第一跖趾關節關節面的完整性和三維幾何結構為關節的旋轉活動中心提供強大的穩定性，同時也為關節囊、跖筋膜、外側韌帶及其周圍動態結構提供穩定性。第一跖趾關節周圍動態結構包括拇長伸肌、拇長屈肌、拇短屈肌、拇展肌和拇收肌。

在正常的足部，第一跖趾關節的旋轉活動中心位于跖骨頭，且位置恒定。但在拇僵硬患者中其一般位于正常旋轉中心以外[4]，而且第一近節趾骨會逐漸發生位移并相對于跖骨頭處于跖屈的位置，最終漸進地導致旋轉活動中心位置的改變。這種改變使在患者跖趾關節背伸時出現近節趾骨基底背側與跖骨頭之間發生撞擊。同時，在這種高應力的反復壓縮之下，導致了第一跖骨頭背側的關節軟骨磨損。這種壓縮應力最終導致關節背側骨贅的形成、關節退行性改變、及關節完全強直。

籽骨病變導致足底結構的攣縮，也是導致旋轉活動中心和關節軟骨磨損的原因之一。籽骨的過度增生是由在矢狀面方向的過度反復牽拉所導致的，同時拇短屈肌的攣縮也可以導致籽骨相對于跖骨頭發生近端移位。

3 拇僵硬的發病機制

3.1 創傷 盡管目前拇僵硬的發病機制仍存在著諸多的爭議，但創傷被認為是拇僵硬發病的最常見的病因之一，包括關節內骨折或反復的慢性的微損傷所導致的。創傷最常見導致單側拇僵硬的發生。當機體遭受創傷時使跖趾關節被迫過度伸展或跖屈，使之局部產生壓縮和剪切的力量導致了關節軟骨或骨軟骨損傷、關節囊損傷、滑膜炎及局部粘連，并最終導致了退行性骨關節炎的出現[5]。青年人及活動度較大的患者在扭傷或其他類型創傷后容易導致跖趾關節骨軟骨的損傷，但在臨床診斷上常比較困難，容易出現誤診及漏診，通過足斜位X線片和MRI有助于幫助診斷[6]。

3.2 第一跖骨抬高 典型的第一跖骨抬高，是指在第一跖骨相對于其他跖骨背側抬高。醫源性的第一跖骨截骨術后或骨折后畸形愈合，可能會導致僵硬性的第一跖骨抬高的出現。與之相反，柔軟性的第一跖骨抬高，可能是由于脛骨后肌腱功能障礙、腓骨肌腱力量減弱、肌肉痙攣及甚至肌肉麻痹無力等。近年來許多學者提出，通過糾正這種解剖結構的異常來治療拇僵硬[7]。然而，另外的研究表明，第一跖骨抬高是退行性骨關節炎和跖趾關節活動度丟失的結果[8]，并認為第一跖骨抬高5 mm可以考慮為是正常的生理解剖。第一跖趾關節骨關節炎的患者出現第一跖骨抬高是一種繼發性的病理改變，而不是發病的主要原因。Paul等[6]認為，患者出現第一跖骨抬高，可以作為一種輔助的診斷手段，有助于診斷早期或輕微的拇僵硬。

3.3 家族病史 陽性的家族病史也是拇僵硬的重要致病因素之一。以往的文獻表明了女性具有較高的發病率[6]，大約有80%的雙側發病的拇僵硬患者有明顯的拇趾關節炎或拇囊炎的家族病史。長期的隨訪顯示，陽性家族史的患者有95%出現了雙側癥狀的拇僵硬。同時他們認為，具有家族病史的患者似乎并沒有受到發病年齡的影響。

4 拇僵硬的臨床表現

拇僵硬的癥狀通常與第一跖趾關節的退行性改變有關，可能是由于先天和（或）后天異常的關節生物力學所引起的。早期拇僵硬常見的癥狀表現為疼痛，特別以跖趾關節背側的疼痛為主；跖趾關節局部炎癥，以及輕度關節活動受限。隨著關節的退行性病變進一步惡化，將會出現明顯中等程度活動的關節痛，并在關節跖屈和背伸時疼痛癥狀加重。在疾病的進展中，關節軟骨的磨損通?？梢娪邗殴穷^的背側部分，并伴隨著跖骨頭背側和背外側的骨贅形成。這些骨贅最終導致形成關節背側的突出物，在穿鞋時與鞋子摩擦發生疼痛和炎癥的出現。拇趾內側麻木癥狀的出現可能是由于拇趾背內側的皮神經受到骨贅壓迫所導致的。如果不進行治療，疾病將會導致拇趾在輕度的功能性活動時出現嚴重的疼痛癥狀[9-10]。

在臨床查體中，?？梢园l現在第一跖趾關節上發現明顯的突出物，這與跖骨頭背側的骨性增生和局部的炎癥有關[11]。同時，跖趾關節處可見局部腫脹和關節活動受限。在活動跖趾關節時可以明顯感覺到研磨感，捻發音或點擊感，并且在跖屈或背伸關節時可以引起疼痛癥狀的出現。在疾病的早期階段，當跖趾關節在矢狀面方向上極度活動時可能會引起疼痛，而在中等程度的活動時疼痛癥狀較輕。關節跖屈時引起的疼痛可能是由于關節囊拉伸牽扯到背側骨贅導致的，而關節背伸時引起的疼痛可能是由于跖趾關節間撞擊所導致的。疾病的發展最終可能導致轉移性跖骨痛出現，并且當拇趾背內側皮神經受壓時可能會出現Tinel試驗的陽性體征。

5 拇僵硬的影像學表現

影像學X線片是最常見評估拇僵硬的重要依據，主要包括負重位的足正斜位片、側位片及籽骨軸位片，結合CT或MRI有助于診斷跖骨頭軟骨下囊腫或骨軟骨損傷[12]。在足正位的X線中片可見跖趾關節間隙狹窄或不對稱，以及跖骨頭扁平增寬。在拇僵硬后期病變中可見跖骨頭局部囊性改變、部分骨質變硬、近節趾骨基底和跖骨頭背側的骨贅形成，以及籽骨增生等。在足側位的X線片中常見跖骨背側骨贅形成，典型的表現為“蠟燭滴蠟樣”改變，即骨贅沿著背側跖骨關節面向近端形成[6]。籽骨軸位的X線片有助于指導等級0到1的拇僵硬的治療，但在疾病的后期，由于關節背伸活動受限而影響X線片的拍攝。Kamran等[11]認為，由于籽骨關節炎與拇僵硬之間的相互關系尚未明確，同時也還沒有相關的研究充分評估兩者之間的聯系。

6 拇僵硬的分型

影像學和臨床分類系統有助于定義跖趾關節炎的程度，并有助于選擇特定的且合適的非手術或手術治療。目前，有眾多的分型模式曾用于評估拇僵硬的程度，包括有Hattrup-Johnson分型、Regnauld分型、Roukis分型、Kellgren-Lawrence分型、Hanft分型等。在過去的10年里，Coughlin-Shurnas分型已經得到廣泛的認同和普及，是因為其將特點的臨床表現與影像學標準相結合。它是至今為止最為綜合的和普遍使用的分型模式。

Coughlin-Shurnas分型分為5個等級。0級：關節活動度背伸達40°～60°和（或）與健側相比功能喪失10%～20%；影像學表現正常；臨床表現無疼痛、僅出現僵硬和部分被動活動受限。1級：關節活動度背伸達30°～40°和（或）與健側相比功能喪失20%～50%；影像學表現背側骨贅形成，輕度關節間隙狹窄，輕度軟骨硬化及扁平的跖骨頭；臨床表現輕度疼痛和僵硬，在極度背伸和（或）跖屈關節時引起疼痛。2級：關節活動度：背伸達10°～30°和（或）與健側相比功能喪失50%～75%；影像學表現背側、外側和可疑的內側骨贅形成，扁平的跖骨頭，在側位片上僅累及1/4背側關節間隙，輕中度的關節間隙狹窄及軟骨硬化，沒有累及籽骨；臨床表現中重度疼痛和僵硬，在最大背伸和（或）跖屈關節之前引起疼痛。3級：關節活動度背伸小于10°，跖屈小于10°和（或）與健側相比功能喪失75%～100%；影像學表現與2級相同，但關節間隙更為狹窄，軟骨囊性變，在側位片上累及超過1/4背側關節間隙，籽骨增生或囊性變。臨床表現在關節活動時引起接近持續的疼痛和僵硬。4級：關節活動度和影像學表現與3級相同，但在輕度活動關節時即引起疼痛。

7 治療

7.1 非手術治療 有癥狀的拇僵硬必須根據其關節炎和癥狀的程度來制定相對應的治療方案。早期疾病階段（0～2級）常通過使用非甾體類藥物、矯形鞋治療、矯形器固定等方法。矯形器在長期緩解疼痛方面的療效比單獨使用非甾體類藥物更有優勢。通過使用矯形鞋或矯形器固定，能夠改善第一跖趾關節處的生物力學，較少活動度，減少背側骨贅的激惹，以及減少關節處的機械應力。矯形鞋可使第一跖趾關節處的應力從新平均再分布，在應力峰值最大處放置特殊的鞋墊能夠有效的分散應力，并且最大程度地減少第一跖趾關節的負荷。然而，在后期疾病階段（3～4級），由于某些矯形器在足趾處空間較小導致局部壓迫背側的突出物而發生疼痛。因此，在疾病后期矯形器需要加深在足趾處的空間。同時，在矯形器上增加支撐的弓形結構能夠減少內翻和跖趾關節的活動，并且能夠潛在的緩解跖趾關節處的壓力[6]。Welsh[13]等報道，采用足部矯形器治療的32例第一跖趾關節機械性疼痛，發現使用矯形器治療可顯著改善疼痛癥狀。

7.2 手術治療 對于非手術治療失敗，或在X線片上跖趾關節已出現明顯骨性關節炎，且患者有明顯癥狀時，應考慮行手術治療。其目的在于恢復第一跖趾關節正常的應力分布。文獻報道中包括大量拇僵硬手術治療方法，如第一跖骨頭背側骨贅切除術、近節趾骨基底楔形截骨術、跖骨截骨術、跖趾關節融合術等。

第一跖骨頭背側骨贅切除術適用于活動較多、跖骨頭背側骨贅形成限制了跖趾關節背伸的早期拇僵硬患者。該術式通過切除跖骨頭背側骨贅和切除部分第一跖骨頭的關節面，防止跖趾關節間疼痛性撞擊的發生，糾正第一跖趾關節半脫位。通常這種術式可能是僅僅簡單地切除第一跖趾關節的近節趾骨背側的骨贅，但是有些學者提出，在近節趾骨處行背側閉合楔形截骨術，以此來消除足趾背屈時引起的疼痛。Roukis[14]在一項系統回顧分析現有的文獻的研究中，發現在706例跖骨頭背側唇切除術中總體的復發率為8.8%。Nicolosi等[15]在一項58例長期隨訪中報道，術后優良率為87.69%，51例在術后日常生活疼痛癥狀明顯緩解，僅2例遠期行關節融合術。

近節趾骨基底楔形截骨術適用于跖趾關節沒有明顯骨贅形成的早期拇僵硬患者，該術式使拇趾在行走離地時獲得更大范圍的背屈，以此改善拇趾的有限活動范圍。同時，通過將拇趾放置在一個更為“伸直”的位置上，能夠重置關節的弧線運動，以此更好適應行走時拇趾背屈的需要。Perez-Aznar[16]在一項前瞻性的研究中報道，40例行近端趾骨背側楔形截骨術，34例在最后的隨訪中獲得滿意的結果，平均跖趾關節的主動背屈活動范圍從20.3°增加至55.7°。

跖骨截骨術適用于存在第一跖骨異常的拇僵硬，包括可疑的第一跖骨抬高或過長。該術式使第一跖骨干縮短和調整關節面的方向，以此緩解第一跖趾關節的局部壓力。同時，該術式允許行關節外截骨，這能夠有效地防止第一跖趾關節僵硬的發生。Oloff等[17]在一項回顧性分析研究中報道，23例行跖骨截骨術的患者在平均5.7年的隨訪中，85%的患者獲得滿意的結果，并有75%的患者的癥狀得到有效的改善。

跖趾關節融合術適用于重度的或行保關節術式失敗的拇僵硬患者，關節融合術目前仍被認為是終末期關節炎治療的金標準。目前大量的研究報道，關節融合術治療拇僵硬獲得良好的療效。Raikin等[18]一項關于關節融合術和半關節成形術的回顧性對照研究中報道，發現行跖趾關節融合術的患者相比于行半關節成形術的患者術后預后臨床療效更加滿意，并具有更低的并發癥出現和更高的長期滿意度。Bauer等[19]的一項回顧性分析中報道，32例在平均18個月的隨訪中，術后AOFAS評分從術前的36分改善至術后的80分，均獲得滿意的臨床療效。

8 總結

拇僵硬是一種常見的第一跖趾關節退行性病變，其主要臨床表現以疼痛、關節背屈活動受限及關節的退行性改變為主[20]，并且近年來在老年人口中的發病率呈上升的趨勢[21]。第一跖趾關節特殊的解剖結構在拇僵硬的形成中扮演著重要的角色。盡管目前從以往的文獻中關于臨床表現、影像學中仍沒有充分闡述拇僵硬的發病機制，至今仍存在諸多的爭議。為了達到更好的臨床治療效果，需要主管醫生充分了解拇僵硬的病理生理改變、評估可能存在的危險致病因素及其發病機制，并制定相應的治療方案。在今后的研究中，對拇僵硬的治療需要統一的療效評估系統和充分闡明其發病機制仍要進一步明確和深入。

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（收稿：2017-01-26 修回：2017-05-20）

（責任編輯 李秀蘭）

R684.3

A

1007-6948(2017)03-0333-04

10.3969/j.issn.1007-6948.2017.03.034

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賈軍,E-mail：jiajun1019@163.com