Степени плоскостопия в градусах: 142 градусов и 144 градуса стопы. Годен ли я в армию?

Статья 68 Расписания болезней

Плоскостопие и другие деформации стопы

 

Статья расписания болезней	Наименование болезней, степень нарушения функции	Категория годности к военной службе
		I графа	II графа	III графа
68	Плоскостопие и другие деформации стопы:
	а) со значительным нарушением функций	Д	Д	Д
	б) с умеренным нарушением функций	В	В	Б (В — ИНД)
	в) с незначительным нарушением функций	В	В	Б
	г) при наличии объективных данных без нарушения функций	Б-3	Б	А

 

Статья предусматривает приобретенные фиксированные деформации стопы. Стопа с повышенными продольными сводами (115 — 125 градусов) при правильной ее установке на поверхности при опорной нагрузке часто является вариантом нормы. Патологически полой считается стопа, имеющая деформацию в виде супинации заднего и пронации переднего отдела при наличии высоких внутреннего и наружного сводов (так называемая резко скрученная стопа), при этом передний отдел стопы распластан, широкий и несколько приведен, имеются натоптыши под головками средних плюсневых костей и когтистая или молоточкообразная деформация пальцев. Наибольшие функциональные нарушения возникают при сопутствующих компонентах деформации в виде наружной или внутренней ротации всей стопы или ее элементов.

К пункту «а» относятся патологические конская, пяточная, варусная, полая, плоско-вальгусная и эквино-варусная стопы, отсутствие стопы проксимальнее уровня головок плюсневых костей и другие, приобретенные в результате травм или заболеваний необратимые, резко выраженные деформации стоп, при которых невозможно пользование обувью установленного военного образца.

К пункту «б» относятся:

продольное III степени или поперечное III — IV степени плоскостопие с выраженным болевым синдромом, экзостозами, контрактурой пальцев и наличием артроза в суставах среднего отдела стопы;

отсутствие всех пальцев или части стопы, кроме случаев, указанных в пункте «а»;

стойкая комбинированная контрактура всех пальцев на обеих стопах при их когтистой или молоточкообразной деформации;

посттравматическая деформация пяточной кости с уменьшением угла Белера свыше 10 градусов, болевым синдромом и артрозом подтаранного сустава II стадии.

При декомпенсированном или субкомпенсированном продольном плоскостопии боли в области стоп возникают в положении стоя и усиливаются обычно к вечеру, когда появляется их пастозность. Внешне стопа пронирована, удлинена и расширена в средней части, продольный свод опущен, ладьевидная кость обрисовывается сквозь кожу на медиальном крае стопы, пятка вальгирована.

К пункту «в» относятся:

умеренно выраженные деформации стопы с незначительным болевым синдромом и нарушением статики, при которых можно приспособить для ношения обувь установленного военного образца;

продольное плоскостопие III степени без вальгусной установки пяточной кости и явлений деформирующего артроза в суставах среднего отдела стопы;

деформирующий артроз первого плюснефалангового сустава III стадии;

посттравматическая деформация пяточной кости с уменьшением угла Белера до 10 градусов и наличием артроза подтаранного сустава.

К пункту «г» относится продольное или поперечное плоскостопие II степени.

Отсутствием пальца на стопе считается отсутствие его на уровне плюснефалангового сустава, а также полное сведение или неподвижность пальца.

Продольное плоскостопие и молоточкообразная деформация пальцев стопы оцениваются по рентгенограммам, выполненным в боковой проекции в положении стоя с полной статической нагрузкой на исследуемую стопу. На рентгенограммах путем построения треугольника определяют угол продольного свода стопы. Вершинами треугольника являются:

нижняя точка головки I плюсневой кости;

нижняя точка соприкосновения костных поверхностей ладьевидной и клиновидных костей стопы; нижняя точка бугра пяточной кости. В норме угол свода равен 125 — 130 градусам. Плоскостопие I степени: угол продольного внутреннего подошвенного свода 131 — 140 градусов; плоскостопие II степени: угол продольного внутреннего свода 141 — 155 градусов; плоскостопие III степени: угол продольного внутреннего свода больше 155 градусов.

Для определения степени посттравматической деформации пяточной кости вычисляют угол Белера (угол суставной части бугра пяточной кости), образуемый пересечением двух линий, одна из которых соединяет наиболее высокую точку переднего угла подтаранного сустава и вершину задней суставной фасетки, а другая проходит вдоль верхней поверхности бугра пяточной кости. В норме этот угол составляет 20 — 40 градусов, а его уменьшение характеризует посттравматическое плоскостопие. Наиболее информативным для оценки состояния подтаранного сустава является его компьютерная томография, выполненная в коронарной плоскости, перпендикулярной задней суставной фасетке пяточной кости. Поперечное плоскостопие оценивается по рентгенограммам переднего и среднего отделов стопы в прямой проекции, выполненным стоя на двух ногах под нагрузкой веса тела. Достоверными критериями степени поперечного плоскостопия являются параметры угловых отклонений I плюсневой кости и большого пальца стопы. На рентгенограммах проводятся 3 прямые линии, соответствующие продольным осям I, II плюсневых костей и оси основной фаланги первого пальца. При I степени деформации угол между I и II плюсневыми костями составляет 10 — 14 градусов, а угол отклонения первого пальца от оси I плюсневой кости — 15 — 20 градусов, при II степени эти углы соответственно увеличиваются до 15 и 30 градусов, при III степени — до 20 и 40 градусов, а при IV степени — превышают 20 и 40 градусов.

Деформирующий артроз I стадии суставов стопы рентгенологически характеризуется сужением суставной щели менее чем на 50 процентов и краевыми костными разрастаниями, не превышающими 1 мм от края суставной щели. Артроз II стадии характеризуется сужением суставной щели более чем на 50 процентов, краевыми костными разрастаниями, превышающими 1 мм от края суставной щели, деформацией и субхондральным остеосклерозом суставных концов сочленяющихся костей. При артрозе III стадии суставная щель рентгенологически не определяется, имеются выраженные краевые костные разрастания, грубая деформация и субхондральный остеосклероз суставных концов сочленяющихся костей.

 

Продольное или поперечное плоскостопие I степени не является основанием для применения этой статьи, не препятствует прохождению военной службы и поступлению в военно-учебные заведения.

Таблица 23 / КонсультантПлюс

Степень продольного плоскостопия

 

Степень продольного плоскостопия	Угол продольного внутреннего подошвенного свода (в градусах)	Высота свода (в мм)

 

Продольное плоскостопие и молоточкообразная деформация пальцев стопы оцениваются по рентгенограммам, выполненным в боковой проекции в положении стоя с полной статической нагрузкой на исследуемую стопу. На рентгенограммах путем построения треугольника определяют угол продольного свода стопы. Вершинами треугольника являются: нижняя точка головки первой плюсневой кости; нижняя точка соприкосновения костных поверхностей ладьевидной и клиновидных костей стопы; нижняя точка бугра пяточной кости.

В норме угол свода равен 125 — 130 градусам, высота свода — 39 мм.

Высота свода стопы измеряется с точностью до миллиметра.

Для определения степени посттравматической деформации пяточной кости вычисляют угол Белера (угол суставной части бугра пяточной кости), образуемый пересечением двух линий, одна из которых соединяет наиболее высокую точку переднего угла подтаранного сустава и вершину задней суставной фасетки, а другая проходит вдоль верхней поверхности бугра пяточной кости. В норме этот угол составляет 20 — 40 градусов, а его уменьшение характеризует посттравматическое плоскостопие. Наиболее информативным для оценки состояния подтаранного сустава является его компьютерная томография, выполненная в коронарной плоскости, перпендикулярной задней суставной фасетке пяточной кости.

Поперечное плоскостопие оценивается по рентгенограммам переднего и среднего отделов стопы в прямой проекции, выполненным под нагрузкой. На выполненных рентгенограммах должны быть хорошо видны кости предплюсны, плюсневые кости, фаланги, плюснефаланговые и межфаланговые суставные щели.

Достоверными критериями степени поперечного плоскостопия являются параметры угловых отклонений первой плюсневой кости и большого пальца стопы. На рентгенограммах проводятся три прямые линии, соответствующие продольным осям первой, второй плюсневых костей и оси основной фаланги первого пальца.

Открыть полный текст документа

3 степень плоскостопия || Вопрос ответ || Комитет солдатских матерей России

Берут ли в армию с плоскостопием и другими деформациями стопы?

На вопрос отвечает:

Курочкин Андрей Николаевич

Заместитель Председателя Общероссийской общественной организации «Комитет солдатских матерей России» по защите прав призывников

+7-925-532-81-21

Вопрос: сколько градусов должно быть, что бы было выставлено продольное плоскостопие 3 степени?

Ответ:

Другие характеристики, присущие большинству типов плоскостопия, включают:

• «Смещение носка», при котором пальцы и передняя часть стопы направлены наружу.
• Уплощение внутренней части свода стопы до пола при стоянии.
• Пятка наклоняется наружу, и кажется, что лодыжка повернута внутрь.
• Плотное ахиллово сухожилие, из-за которого пятка отрывается от земли раньше
  при ходьбе и может усугубить проблему.
• Бурситы и пальцы стопы могут развиться в результате плоскостопия.

Гибкое плоскостопие — один из наиболее распространенных типов плоскостопия, при котором свод стопы появляется только тогда, когда вы отрываете ногу от земли, а подошвы полностью касаются земли, когда вы ставите ступни на землю.Обычно он начинается в детстве или подростковом возрасте и продолжается во взрослом возрасте. Обычно он возникает на обеих стопах и прогрессирует в серьезности во взрослом возрасте. По мере усугубления деформации мягкие ткани (сухожилия и связки) дуги могут растягиваться, разрываться и воспаляться.

Существуют различные причины плоскостопия, в том числе:

• Генетика
• Слабые дуги
• Травма стопы или лодыжки
• Артрит или ревматоидный артрит
• Повреждение, дисфункция или разрыв сухожилия задней большеберцовой кости
• Заболевания нервной системы или мышц, такие как церебральный паралич, мышечная дистрофия или расщелина позвоночника

Симптомы, которые могут возникать у некоторых людей с гибким плоскостопием, включают:

• Боль в пятке, своде стопы, лодыжке или по внешней стороне стопы
• Закрученная лодыжка (чрезмерная пронация)
• Боль по ходу голени (шина)
• Общая боль или усталость в стопе или ноге
• Боль в пояснице, бедре или колене

Плоскостопие также может развиться в результате заболеваний, таких как беременность, ожирение или диабет.Даже возраст и ежедневное использование стопы могут привести к ослаблению сухожилия задней большеберцовой кости (основной опорной конструкции для свода стопы). Если сухожилие воспаляется (тендинит) или разрывается после чрезмерного использования, повреждение сухожилия может привести к сглаживанию свода стопы.

При диагностике плоскостопия доктор Нейтцель исследует стопу и наблюдает, как она выглядит, когда вы стоите и сидите. Иногда делают рентген, чтобы определить тяжесть заболевания. Если вам поставили диагноз гибкое плоскостопие, но у вас нет никаких симптомов, докторNeitzel объяснит, чего вы можете ожидать в будущем.

Лечение плоскостопия может варьироваться от неинвазивных вариантов до хирургического вмешательства для облегчения боли в стопе и улучшения функций пациентов.

Если вы подозреваете, что у вас плоскостопие, мы рекомендуем как можно скорее пройти обследование и пройти курс лечения. Лечение на ранних стадиях плоскостопия может предотвратить прогрессирование на более поздних стадиях.

Нехирургическое лечение

Если вы испытываете симптомы гибкого плоскостопия, Dr.Neitzel может порекомендовать нехирургические варианты лечения, в том числе:

• Модификации деятельности . Сократите занятия, которые причиняют вам боль, и избегайте длительной ходьбы и стояния, чтобы дать сводам отдохнуть.
• Похудание . Если у вас избыточный вес, постарайтесь похудеть, так как слишком большая нагрузка на арки может усугубить ваши симптомы. Если плоскостопие затрудняет потерю веса, доктор Нейтцель должен оценить варианты лечения.
• Ортопедические аппараты .Доктор Нейтцель может предоставить вам индивидуальные ортопедические приспособления для вашей обуви, чтобы обеспечить лучшую поддержку свода стопы.
• Иммобилизация . В некоторых случаях может быть необходимо использовать ходячий гипс или полностью избегать нагрузок.
• Лекарства . Нестероидные противовоспалительные препараты (НПВП), такие как ибупрофен, помогают уменьшить боль и воспаление.
• Физиотерапия . Для временного облегчения можно использовать ультразвуковую терапию или другие методы физиотерапии.
• Модификации обуви . Ношение обуви, поддерживающей свод стопы, важно для всех, у кого плоскостопие.

Хирургическое лечение

У некоторых пациентов, боль которых не купируется в достаточной мере другими методами лечения, может быть рассмотрено хирургическое вмешательство. Для коррекции гибкого плоскостопия доступны различные хирургические методы, и для облегчения симптомов и улучшения функции стопы может потребоваться одна или несколько процедур.

При выборе процедуры или комбинации процедур для вашего конкретного случая Dr.Neitzel примет во внимание степень вашей деформации на основе результатов рентгеновского обследования, вашего возраста, уровня вашей активности и других факторов. Продолжительность периода восстановления будет варьироваться в зависимости от выполняемой процедуры или процедур.

Доктор Нейтцель предлагает полный спектр нехирургических и хирургических методов лечения плоскостопия. Если вы хотите узнать больше о наших услугах или записаться на прием, позвоните по телефону (360) 286-0404.

Рентген плоскостопия — radlines.org

Автор: Микаэль Хэггстрём ^{[примечания 1]}
Плоскостопие — это деформация осанки, при которой свод стопы разрушается, при этом вся подошва стопы полностью или почти полностью соприкасается с землей.

Планирование

Плоскостопие можно диагностировать клинически, но в сомнительных случаях помогает проекционная рентгенография («рентген»). Его можно использовать для оценки степени тяжести, хотя это мало влияет на варианты лечения. ^{[примечания 2]} У детей рентген можно делать в более тяжелых случаях плоскостопия, чтобы определить степень деформации. ^[1]

Диагностика

На рентгеновском снимке плоскостопие можно диагностировать и классифицировать по нескольким критериям, наиболее важными для взрослых являются угол охвата таранно-ладьевидной кости, шаг пяточной кости и угол таранно-1-й плюсневой кости (угол Мири). ^[2] Угол охвата таранно-ладьевидной кости аномально повернут вбок при плоскостопии. ^[2] Обычно он поворачивается в сторону на 7 градусов, поэтому большее вращение указывает на плоскостопие. ^[2] Рентгенограммы обычно необходимо делать на ногах, несущих нагрузку, чтобы обнаружить несоосность. ^[3]

• Боковой рентгеновский снимок с опорой на ногу, показывающий измерение шага пяточной кости, который представляет собой угол пяточной кости и нижней части стопы, с разными источниками, дающими разные контрольные точки. ^{[примечания 3]} Наклон пяточной кости менее 17 ° или 18 ° указывает на плоскостопие. ^[2]

• Тот же боковой рентгеновский снимок, показывающий измерение угла Мири, который представляет собой угол между длинной осью таранной кости и первой плюсневой костью. ^[2] Угол выпуклости вниз более 4 ° считается плоскостопием. ^[2]

Уровень серьезности

Угол Мири 15–30 ° считается «умеренным» плоскостопием, а более 30 ° считается «тяжелым» плоскостопием. ^[2]

Сопутствующие выводы

• Педиатрический боковой рентгеновский снимок плоскостопия с C-знаком , который представляет собой костную перемычку между куполом таранной кости и задней стенкой талии, в сочетании с выступающей нижней границей задней части стопы. Это представляет собой таранно-пяточную коалицию, которая представляет собой ненормальное соединение между таранной и пяточной костями и, как полагают, в данном случае вызывает плоскостопие. ^[4]

Отчет

См. Также: Общие примечания к отчетности

Сообщите о наличии или отсутствии плоскостопия.Проще говоря, аномально повернутый вбок угол охвата таранно-ладьевидной кости можно описать как «заостренную вбок ладьевидную кость», а аномально уменьшенный шаг пяточной кости и аномально выпуклый вниз угол Мири можно описать как «выпавшую дугу».

По запросу степень серьезности может быть указана в виде значения угла Мири или просто как «легкая», «умеренная» или «серьезная», в противном случае сообщать не нужно. ^{[примечания 2]}

Банкноты

1. ↑ Полный список участников см. В истории статьи.Авторы изображений указываются на страницах описания изображений, которые можно увидеть, нажав на изображения. Подробнее см. Radlines: Авторство.
2. ↑ ^{2,0 2,1} Показания к безоперационному лечению основаны на боли:
   • . Плоскостопие. Клиника Майо. Проверено 4 июля 2018.
   Показаниями к операции являются отказ от консервативного лечения, а также гибкая, а не жесткая дуга:
   • Вулкано, Этторе; Делэнд, Джонатан Т .; Эллис, Скотт Дж.(2013). «Доступ и лечение приобретенной деформации плоскостопия у взрослых
   «. Current Reviews in Musculoskeletal Medicine 6 (4): 294–303. Doi: 10.1007 / s12178-013-9173-z. ISSN 1935-973X.
3. ↑ Подробные объяснения и ссылки находятся в статье о смоле Calcaneal.

Список литературы

Гибкое плоскостопие — Факты о здоровье стопы

Для просмотра содержимого на этой странице требуется Javascript.Пожалуйста, включите поддержку джаваскрипта в вашем браузере.

Что такое плоскостопие?

Плоскостопие — часто сложное заболевание с разнообразными симптомами и различной степенью деформации и инвалидности. Существует несколько типов плоскостопия, каждый из которых имеет одну общую характеристику: частичное или полное разрушение (потеря) свода стопы. Другие характеристики, присущие большинству типов плоскостопия, включают смещение пальцев ног, при котором пальцы и передняя часть стопы направлены наружу. Пятка наклонена наружу, а лодыжка как бы повернута внутрь.Плотное ахиллово сухожилие, из-за которого пятка отрывается от земли раньше при ходьбе и может усугубить проблему, в результате плоскостопия могут развиться бурситы и пальцы ног.

Гибкое плоскостопие

Гибкое плоскостопие — один из наиболее распространенных видов плоскостопия. Обычно он начинается в детстве или подростковом возрасте и продолжается во взрослом возрасте. Обычно он возникает на обеих стопах и прогрессирует в серьезности во взрослом возрасте. По мере усугубления деформации мягкие ткани (сухожилия и связки) дуги могут растягиваться, разрываться и воспаляться.Термин «гибкий» означает, что в то время как стопа ровная при стоянии (с опорой на вес), свод стопы возвращается, когда не стоит.

Симптомы

Симптомы, которые могут возникать у некоторых людей с гибким плоскостопием, включают:

• Боль в пятке, своде стопы, лодыжке или по внешней стороне стопы
• Вытянутый голеностоп (перегиб)
• Боль по ходу голени (шина)
• Общая боль или усталость в стопе или ноге
• Боль в пояснице, бедре или колене
  

Диагностика

При диагностике плоскостопия хирург стопы и голеностопного сустава исследует стопу и наблюдает, как она выглядит, когда вы стоите и сидите.Рентген обычно используется для определения степени тяжести заболевания. Если вам поставили диагноз гибкое плоскостопие, но у вас нет никаких симптомов, ваш хирург объяснит, чего вы можете ожидать в будущем.

Нехирургическое лечение

Если вы испытываете симптомы гибкого плоскостопия, хирург может порекомендовать нехирургические варианты лечения, в том числе:

• Модификации деятельности. Сократите деятельность, которая причиняет вам боль, и избегайте длительной ходьбы и стояния, чтобы дать вашим сводам отдохнуть.
• Похудание. Если у вас избыточный вес, попробуйте похудеть. Излишняя нагрузка на своды стопы может усугубить симптомы.
• Ортопедические приспособления. Хирург стопы и голеностопного сустава может предоставить вам индивидуальные ортопедические приспособления для вашей обуви, чтобы обеспечить лучшую поддержку свода стопы.
• Иммобилизация. В некоторых случаях может возникнуть необходимость в использовании гипса для ходьбы или во избежание несения тяжести.
• Лекарства. Нестероидные противовоспалительные препараты (НПВП), такие как ибупрофен, помогают уменьшить боль и воспаление.
• Физиотерапия. Ультразвуковая терапия или другие методы физиотерапии могут использоваться для временного облегчения.
• Модификации обуви. Ношение обуви, поддерживающей свод стопы, важно для всех, кто страдает плоскостопием.
• Ортезы на голеностопный сустав (AFO). Хирург стопы и голеностопного сустава может порекомендовать усиленные фиксаторы, чтобы изменить ходьбу и поддержать свод стопы.
  

Когда необходима операция?

У некоторых пациентов, боль которых не купируется в достаточной мере другими методами лечения, может быть рассмотрено хирургическое вмешательство. Для коррекции гибкого плоскостопия доступно множество хирургических методов, и для облегчения симптомов и улучшения функции стопы может потребоваться одна или несколько процедур. При выборе процедуры или комбинации процедур для вашего конкретного случая хирург стопы и голеностопного сустава учтет степень вашей деформации на основе результатов рентгенографии, вашего возраста, уровня вашей активности и других факторов.Продолжительность периода восстановления будет варьироваться в зависимости от выполняемой процедуры или процедур.

Плоскостопие и нормальная стопа Сравнительный анализ защиты от напряжений

J Orthop. 2018 сен; 15 (3): 820–825.

CARECI — Университет Мессины, Via C. del mare 41, 98121, Мессина, Италия

Поступила в редакцию 22 июня 2018 г .; Принято 3 августа 2018 г.

Авторские права © 2018 Мемориальный образовательный фонд профессора П.К. Сурендрана. Опубликовано Elsevier, подразделением RELX India, Pvt.Ltd. Все права защищены.Эта статья цитировалась в других статьях в PMC.

Abstract

Objective

Целью данного исследования является разработка комплексной трехмерной FE-модели стопы для изучения влияния жесткости мягких тканей на распределение подошвенного давления и передачу внутренней нагрузки между костными структурами.

Методы

Экранирование стресса, возникающее на подошвенной поверхности плоскостопия, было исследовано и сравнено с механическим поведением здоровой стопы, бароподометрическим анализом желоба и моделями FE.

Результаты

плоскостопие свидетельствует о более интенсивной карте защиты от стресса со значительными значениями давления, действующего на медиальную подошвенную фасцию.

Заключение

Клинически и рентгенологически симптоматическое плоскостопие у взрослых представляет собой сложную аномалию, затрагивающую все три измерения и множественные суставы в стопе.

Ключевые слова: Модель стопы, CAD, анализ FE

1. Введение

Стопа определенно является одним из самых важных органов чувств нашего тела, даже более важным, чем рука.Можно говорить о стопе как о постуральном рецепторном органе, который предлагает мозгу информацию о самом теле в виде его положения в пространстве, равновесия и колебаний. Вот почему нередко патологии стопы могут найти объяснение в позе человека, а в других случаях могут быть прямой причиной изменения осанки. Синдром плоскостопия или пронатора, пожалуй, самая распространенная деформация стопы. Стопа состоит примерно из 28 костей, множества мышц и суставов, но, в частности, при плоскостопии задействованы 3 структуры: астрагал, пяточная кость и сухожилие задней большеберцовой кости.С изысканной медицинской и ортопедической точки зрения, плоскостопие представляет собой «коллапс» астрагала, который имеет тенденцию становиться вертикальным, и тенденцию пяточной кости к самооценке. Сухожилие, которое больше всего страдает от этого изменения формы, — это задняя большеберцовая кость, которая оказывается растянутой и растянутой в попытке поддержать подошвенный свод. Используя более простую и менее техническую терминологию, плоскостопие представляет собой тенденцию медиального свода уплощаться и сдаваться внутрь, в то время как пятка толкается, чтобы компенсировать внешнюю сторону.Стопа обеспечивает опору для всего тела, позволяя разгружать вес на земле, и играет фундаментальную роль в поддержании равновесия. В нормальных условиях опорная поверхность стопы не состоит из всей подошвенной поверхности, а электрически расположена в трех точках:

• • головка первой плюсневой кости
• • головки четвертой и пятой плюсневых костей
• • пяточная кость бугристость.

Соединение этих трех точек образует так называемые дуги на дугах: поперечную (переднюю) и две продольные (медиальную и латеральную).Медиальный подошвенный свод образован пяточной костью, астрагалом, ладьевидной костью, тремя клинописными формами и первыми тремя плюсневыми костями. Кривизна медиального подошвенного свода поддерживается подошвенной фасцией и подошвенными связками с динамической поддержкой сухожилий задней большеберцовой мышцы и длинной малоберцовой кости, которые по своей функции называются провальными мышцами стопы. Уплощение этого медиального продольного свода может быть следствием разрушения одной или нескольких из упомянутых структур и вызывает аномалию в распределении веса с последующим изменением соотношений между различными костными компонентами и развитием дегенеративных и болезненных явлений, см. .Стопу можно разделить на две основные части: медиальную колонну и боковую колонну. Таранная кость, ладьевидная кость, клинопись и первые три луча образуют медиальный столбец, а пяточная, кубовидная и два боковых луча составляют латеральный столбик.1 ^, 2 Боковой столбец изначально устойчив. Средняя колонка выполняет адаптивную функцию во время фазы нагрузки и действует как стабилизатор во время фазы движения. Хотя этиология симптоматического плоскостопия у взрослых все еще обсуждается, большинство согласны с тем, что оно вызывается ненормальной повторяющейся нагрузкой на медиальный столбик, что приводит к ослаблению или дисфункции связочных и сухожильных стабилизаторов медиального столба, что приводит к деформациям костей, видимым как клинически и рентгенологически.Таким образом, хотя провоцирующий фактор, приводящий к развитию плоскостопия, не совсем понятен, ясно, что повреждение как динамических, так и статических структур стопы является причиной деформации, которую мы называем плоскостопием. Выраженность деформации плоскостопия на рентгенограммах плохо коррелирует с симптомами, т. Е .; некоторые случаи с обширными рентгенологическими деформациями могут протекать бессимптомно, тогда как другие случаи легкой деформации могут быть значительно симптоматичными. Кроме того, начало деформации плоскостопия часто бывает коварным.Таким образом, важно уметь распознавать ранние рентгенологические признаки. Эта вариативность в представлении подчеркивает необходимость учета всей доступной информации, как клинической, так и рентгенологической, при оценке нарушений выравнивания стопы. У пациентов с плоскостопием может развиться боль в нижних конечностях, отек, неправильная походка и затруднения при ходьбе. Существуют различные причины плоскостопия, возникающие из-за дисфункции сухожилия задней большеберцовой кости (ЧТТ) (например, разрыва, ослабления или разрыва), слабости среднего отдела стопы, внешнего вращения заднего отдела стопы, травмы (например, разрыва).g., lisfranc, травмы таранно-ладьевидного сустава или пяточной кости) и нервно-мышечный дисбаланс.3 Хотя плоскостопие является очень распространенной деформацией стопы, оно остается одной из наименее изученных, а оптимальное лечение не является широко распространенным.4 Экспериментальные и вычислительные модели были исследованы в литературе с целью изучения биомеханики плоскостопия. Из-за ограниченного числа доноров экспериментальные исследования проводились путем адаптации здоровых человеческих ступней трупа, а не патологического плоскостопия.Таким образом, были получены модели плоскостопия, модифицирующие определенные связки и сухожилия.5, 6, 7 Ограничение этих экспериментальных моделей связано с формой и конфигурацией костей, которые различаются у здоровой стопы и плоскостопия. По этим причинам вычислительные модели могут предложить подходящее решение, чтобы лучше охарактеризовать специфическую костную структуру. 8, 9, 10, 11 FE-модели также являются определяющими при разработке всех тех хирургических протезов, которые используются для заживления костных переломов, 12, 13, 14 и может представлять собой действенный инструмент для исследования деформации плоскостопия.Однако на сегодняшний день опубликовано очень мало моделей плоскостопия FE. Lewis4 реализовал FE-модель плоскостопия, состоящую из 14 костных сегментов, 65 связок и части мягких тканей подошвы, пальцы стопы и мягкие ткани спины не были включены. Спратли и др. [15] разработали твердотельную модель плоскостопия для исследования кинематического поведения скелета плоскостопия. Другие модели FE были предложены для изучения всей костной цепи ноги с учетом стресса и деформации, возникающих в здоровых стопах, для изучения различных приложений.16, 17, 18 Филарди представил модель стопы FE, основанную на МРТ-изображениях, исследуя распределение карты напряжений на различных костных частях стопы.

Опорная поверхность стопы «выступает на сводах».

Cheung et al.20 разработали модель стопы для изучения влияния жесткости мягких тканей на распределение напряжения подошвенной поверхности во время сбалансированного стояния. Эта же модель также использовалась для изучения биомеханических эффектов различных типов ортезов стопы для улучшения принципов проектирования.21 В этой статье были реализованы и протестированы две детальные модели FE здоровой стопы человека и плоскостопия, нагружая их вертикальной силой 350 Н, уравновешенной силой реакции 175 Н, создаваемой ахилловым сухожилием, приложенным к пяточной кости.

Изостатическая конфигурация была реализована путем наложения контакта ножек с жесткой стенкой. Все костные и мягкие части моделировались твердыми тетраэдрами, а для связок использовались одномерные элементы фермы. Для характеристики костей были выбраны линейные законы упругости, а для кожи — закон гиперпластичности.Наконец, результаты были сопоставлены с бароподометрическим анализом, проведенным на двух пациентах, один здоровый, а второй с плоскостопием, которые уже участвовали в проекте по получению компьютерной томографии стопы. Целью этого исследования было разработать комплексную трехмерную FE-модель стопы для изучения влияния жесткости мягких тканей на распределение подошвенного давления и передачу внутренней нагрузки между костными структурами.

2. Материалы и методы

Оценка осанки и биомеханический анализ были выполнены с помощью Maxi Platforms FreeMed ^® у здорового взрослого пациента (70 [кг] BM) и другого взрослого пациента, страдающего плоскостопием (68 [кг] BM).Последовательно две числовые модели обуви, полученные путем сопоставления ядерно-магнитного резонанса (МРТ) мягких тканей и компьютерной томографии (КТ) для костей, у двух пациентов. В частности, как показано, красная линия проводится от самой подошвенной поверхности пяточной кости до нижней границы дистальной суставной поверхности. Угол между этой линией и поперечной плоскостью (или линией от подошвенной поверхности пяточной кости до нижней поверхности головки 5-й плюсневой кости) и есть пяточный шаг ((а)).Уменьшение высоты пяточной кости соответствует плоской стопе ((b)). К сожалению, между авторами были разные мнения относительно нормального диапазона шага пяточной кости 18–32 °, который обычно считается нормальным, хотя измерения, показывающие, что шаг пяточной кости с углом меньше 18 °, представляют синдром плоскостопия. Полученные данные были импортированы в коммерческий код Hypermesh с помощью Altair ^® , где была реконструирована окончательная конечно-элементная модель стопы. В и представлены костные сегменты КЭ, кожа и жесткая стенка, включая количество узлов и элементов.

2a) Нормальный шаг пяточной кости. 2b) Пяточная ступня при плоскостопии.

Таблица 1

Костные сегменты FE, включая количество узлов и элементов.

9045 9045 9045 9045 4 4 9 0443

Костный компонент	узлы	элементы	узлы	элементы
пяточная кость	3236	9926	3248	9948
ладьевидная кость	1595	5013	1603	5123 1233 9045 9045 9045 9045 9045 9045 9045 9045
1-я клиновидная форма	1246	3808	1259	3812
2-я клинопись	694	2096	712	9045 9 9045 9 712	2196 5377	16096
с 1-й по 5-ю плюсневые кости	7675	23741	7645	23842
с 1-го по 5-й палец стопы	6464	20896	6464 9045 9045 9045 9045 9045	10520	66714
Жесткая стенка	142	612	142	612

Связки, другие соединительные ткани и соединительные элементы подошвенной фасции 98 определялись соответствующие точки крепления на костях.Все костные и связочные структуры были встроены в объем мягких тканей. Для моделирования контакта между поверхностями стыка без трения использовалась автоматизированная опция контакта поверхность-поверхность ABAQUS. Согласно модели, разработанной Гефеном и др. [22], принимающей закон линейной упругости материала, модуль Юнга и коэффициент Пуассона для костных структур были назначены равными 7300 МПа и 0,3 соответственно. Механические свойства связок23 были выбраны из литературы, см.

Таблица 2

Механические и геометрические свойства КЭ модели.

[MP] 10 = 0,08556 904 902 904 902 904 904 902 904 904 902 904 904 902

Компонент	Тип элемента	Модуль упругости	Коэффициент Пуассона	Параметры материалов Cij и Di
Костные части	3d Тетраэдры	C 02 = 0,00851
Мягкие ткани	3d Тетраэдры	гиперупругие	/	C 01 = -0.05841	D 1 = 3,65273
перемычек	1d Ферма	350 [МПа]	/	C 20 = 0,03900	D 0	3d Тетраэдры	210,000 [МПа]	0,3	C 11 = −0,02319

Была смоделирована жесткая стенка, воспроизводящая механические свойства стали. Инкапсулированная мягкая ткань была определена как нелинейно эластичный материал.Данные о напряжении и деформации подошвенной пяточной подушки, полученные при ультразвуковых измерениях in vivo 24, использовались для представления нормальной жесткости мягких тканей. Модель гиперупругого материала использовалась для представления нелинейной и почти несжимаемой природы инкапсулированной мягкой ткани, в то время как полиномиальный потенциал энергии деформации второго порядка был принят для оценки параметров материала Cij и Di, см. Жесткая стенка из стали использовалась в качестве опоры для грунта с использованием контактных элементов поверхность-поверхность в сочетании с алгоритмом штрафа с нормальной контактной жесткостью 600 Н / мм и коэффициентом трения 0.4. К верхней части осыпи прилагается вертикальная сила приблизительно 350 Н, соответствующая BW 70 кг. Вертикальная сила ахиллова сухожилия, направленная вверх, величиной 175 Н, была приложена к заднему концу пяточной кости, см.

Численная модель и настройка нагрузки и ограничений.

3. Результаты

Бароподометрический анализ был проведен с целью проверки трехмерной FE-модели стопы человека и сравнения распределения напряжений / деформаций в нормальной стопе и при плоскостопии.Представлены карты контура подошвенного давления, полученные у нормального пациента 4 (a) и у второго пациента с плоскостопием 4 (b). Как можно заметить на (а) давление в основном сосредоточено на пяточной кости, достигая значений, действующих около 0,26 МПа, таких же, как на латеральной подошвенной фасции и от первой до пятой области головки плюсневой кости. Медиальная подошвенная фасция кажется менее напряженной при значениях старения под давлением около 0,05 МПа. Напротив, плоские ножки, изображенные на (b), демонстрируют более интенсивную карту защиты от напряжений со значительными значениями давления, около 0.13 МПа, действующее на медиальную подошвенную фасцию.

Контурные карты подошвенного давления при нормальной стопе и плоскостопии.

Кроме того, область от первой до пятой головки плюсневой кости имеет более высокие значения напряжения, действующего около 0,17 МПа.

В изображены Эквивалентные контурные карты Фон Мизеса двух проанализированных ног. Как можно заметить, (а) подтверждает концентрацию напряжения на пяточной кости, достигающую значений, действующих около 0,24 МПа. Латеральная подошвенная фасция достигает значений 0.07, в то время как с первой по пятую область головки плюсневой кости тенденция напряжения снижается с пиком 0,19 МПа, достигнутым на первой плюсневой кости. Медиальная подошвенная фасция кажется почти не напряженной. Числовое плоскостопие, изображенное на (b), свидетельствует о величине напряжения около 0,08 МПа, действующей также на медиальную подошвенную фасцию. Кроме того, область от первой до пятой головки плюсневой кости представляет более высокие значения напряжения, действующего около 0,20 МПа.

Контурные карты уравнения. Напряжение В. Мизеса [МПа], оцененное на подошвенной поверхности стопы.

В а) сообщается об эквивалентной контурной карте фон Мизеса, оцененной на костных частях, составляющих стопу. Как можно заметить, напряжение достигает своего пика на пяточной кости, около 8,23 МПа, распространяясь на боковую подошвенную фасцию со значениями 2,74 МПа. В плюсневой области максимальное напряжение демонстрирует первая плюсневая кость, около 3,65 МПа, в то время как другие четыре плюсневые кости демонстрируют эквивалентное напряжение 1,82 МПа. Пик напряжения регистрируется на первой проксимальной фаланге, равный 7.31 МПа, постепенно уменьшаясь по сравнению с остальными, начиная со значения 1,82 МПа.

Контурные карты уравнения. Оценка напряжения В. Мизеса [МПа] на костных частях стопы.

b) представляет контурную карту напряжения при плоскостопии, свидетельствующую о концентрации местного напряжения на медиальной подошвенной фасции около 3,70 МПа. На пяточной кости напряжение остается на уровне 8,23 МПа, в то время как плюсневая область кажется более напряженной, чем в случае нормальной стопы. Пик напряжения регистрируется и в этом случае на первой проксимальной фаланге, равный 7.31 МПа.

4. Обсуждение

В этой статье была исследована защита от напряжения, возникающая на подошвенной поверхности плоскостопия, и проведено сравнение с механическим поведением здоровой стопы. Модель FE была подтверждена бароподометрическим анализом двух пациентов: одного здорового и второго с плоскостопием. Два пациента были последовательно обследованы с помощью МРТ и КТ, чтобы получить FE-модели их стоп.

Есть 3 компонента, которые участвуют в возникновении нарушений выравнивания при симптоматическом плоскостопии у взрослых:

• 1.

  Обрушение продольной дуги. Наиболее полезные измерения выделены жирным шрифтом: угол 1-й плюсневой кости, латеральный: шаг пяточной кости

• 2.

  Вальгусная задняя лапа. Наиболее полезные измерения выделены жирным шрифтом: Боковой: тало-пяточный угол, AP: тало-пяточный угол

• 3.

  Отведение передней части стопы. Наиболее полезные измерения выделены жирным шрифтом: AP: угол охвата таранно-ладьевидной кости, AP: угол 1-й плюсневой таранной кости

Измерение, которое весьма полезно для оценки плоской стопы на изображениях AP, — это латеральный подвывих ладьевидной кости на таранной кости или непокрытие таранно-ладьевидной кости. .22 Это признак отведения передней части стопы, одного из трех компонентов плоскостопия. Это измерение снято с несущей AP (вид с дорсолатеральной стороны). Этот угол представляет собой степень смещения ладьевидной кости на таранной кости. Проведены две линии: одна соединяет края суставной поверхности таранной кости, а другая — края суставной поверхности ладьевидной кости. Угол, образованный этими двумя линиями, и есть угол охвата таранно-ладьевидной кости. Угол больше 7 ° указывает на боковой подвывих таранной кости.Вероятно, самая известная линия для рентгенологов и более прямое измерение плоской стопы или коллапса продольной дуги — это таранный угол 1-й плюсневой кости. Это угол, образованный между длинной осью таранной кости и первой плюсневой костью на виде сбоку с нагрузкой. Эта линия используется для измерения развала продольной арки. Коллапс может произойти в таранно-ладьевидном суставе, навикуло-клиновидном или клиновидно-плюсневом суставах. В нормальной опорной стопе ось средней линии таранной кости совпадает со средней линией первой плюсневой кости.Угол выпуклости вниз более 4 ° считается плоской стопой, угол 15–30 ° считается умеренным, а более 30 ° — серьезным. Угол выпуклости вверх более 4 ° считается каверной. Линия, проведенная через среднюю ось таранной кости, должна совпадать с первой плюсневой костью, если она расположена под углом медиальнее первой плюсневой кости, это указывает на плоскую стопу. Боковой таранно-пяточный угол — это угол, образованный пересечением линии, разделяющей таранную кость пополам, с линией, проходящей вдоль оси пяточной кости на боковых проекциях с опорой на вес.Линия проводится на подошвенной границе пяточной кости (или можно провести линию, разделяющую длинную ось пяточной кости пополам). Другая линия проводится через две средние точки таранной кости, одну на туловище, а другую на шее. Угол образуется пересечением этих осей. Нормальный диапазон составляет 25–45 °, угол более 45 ° указывает на вальгусную заднюю ногу, компонент плоской стопы. AP таранно-пяточный угол (угол Кайта), как правило, ненадежен и труден для измерения, потому что многие AP-рентгенограммы плохо экспонируются в этой области.Это угол, образованный пересечением линии, разделяющей голову и шейку таранной кости пополам, и линии, параллельной боковой поверхности пяточной кости. Диапазон нормы для взрослых 15–30 °. Угол больше 30 ° указывает на вальгусную заднюю ногу, наблюдаемую при плоской стопе.

Cheung et al.20 обнаружили, что прогнозируемое подошвенное давление было выше, чем измеренные значения. Поскольку анализ КЭ предоставил решения для узлового контактного давления, а не для среднего давления, рассчитанного из узловой силы на площадь поверхности элемента, поэтому ожидалось, что пиковое подошвенное давление, измеренное с помощью F-сканирования, будет меньше прогнозируемых значений.При повышенной жесткости подошвенных мягких тканей давление имеет тенденцию концентрироваться под пяткой и медиальными головками плюсневых костей, особенно для второй и третьей плюсневых костей. Во всех расчетных случаях пиковое подошвенное давление было расположено в центре пятки и под головками второй и третьей плюсневых костей. Согласно прогнозу FE, скорость увеличения пикового подошвенного давления оказалась ниже, чем соответствующее увеличение жесткости мягких тканей. Согласно прогнозам FE, скорость увеличения пикового давления имела тенденцию к снижению с увеличением жесткости мягких тканей.

5. Выводы

Клинически и рентгенологически симптоматическое плоскостопие у взрослых представляет собой сложную патологию, охватывающую все три измерения и множественные суставы в стопе. Каждое измерение, используемое для оценки плоскостопия, представляет собой двухмерное представление этой трехмерной аномалии. Таким образом, необходимо принять во внимание всю информацию, доступную по обоим представлениям, при проведении общей оценки согласования.

Несущая характеристика структур голеностопного сустава и стопы в различных фазах опоры требует включения детальной мышечной нагрузки, которая станет будущим развитием модели FE.В реальных случаях жесткость ткани может происходить в отдельной области стопы, особенно на подошвенной части стопы, и может иметь различную степень жесткости. Прежде чем можно будет сделать вывод, необходимо моделирование различных физиологических условий нагрузки в дополнение к экспериментальной проверке. Чтобы упростить анализ в этом исследовании, однородные и линейно эластичные свойства материала были присвоены костным и связочным структурам, а связки пальцев ног и другие соединительные ткани, такие как суставные капсулы, не рассматривались.

Приложение A. Дополнительные данные

Ниже приведены дополнительные данные, относящиеся к этой статье:

Ссылки

1. Di Giovanni J.E., Smith S.D. Нормальная биомеханика заднего отдела стопы взрослого: рентгенологический анализ. J Am Podiatry Assoc. 1976; 66 (11): 812–824. [PubMed] [Google Scholar] 2. Фигура М.А., Смит С.Д. Деформация во фронтальной плоскости подтаранного сустава при гибком плоскостопии: предварительное исследование. J Am Podiatry Assoc. 1976; 66 (11): 867–872. [PubMed] [Google Scholar] 3.Маккормак А.П., Чинг Р.П., Сангеорзан Б.Дж. Биомеханика процедур, используемых при деформации плоскостопия у взрослых. Стопа голеностопного сустава Clin. 2001. 6 (1): 15–23. [PubMed] [Google Scholar] 4. Льюис Г.С. Государственный университет Пенсильвании; Государственный колледж, Пенсильвания: 2008. Компьютерное моделирование механики деформации плоскостопия и ее хирургической коррекции. Кандидат наук. диссертация. [Google Scholar] 5. Китаока Х. Б., Ло З., Ан К. Трехмерный анализ деформации плоскостопия: исследование трупа. Foot Ankle Int. 1998. 19 (7): 447–451. [PubMed] [Google Scholar] 6.Niu W., Yang Y., Fan Y., Ding Z., Yu G. vol. 19. 2008. Экспериментальное моделирование и биомеханическое измерение деформации плоскостопия; С. 133–138. (Proc. 7 ^th Asian-Pacific Conference on Medical and Biol. Eng. (IFMBE)). [Google Scholar] 7. Blackman A.J., Blevins J.J., Sangeorzan B.J., Ledoux W.R. vol. 27. 2009. С. 1547–1554. (Модель трупного плоскостопия: ослабление связок и чрезмерное натяжение ахиллова сухожилия). (12) [PubMed] [Google Scholar] 8. Филарди В. Конечноэлементный анализ сагиттального баланса при различных морфотипах: силы и результирующие деформации в тазу и позвоночнике.J Orthop. 2017; 14 (2): 268–275. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 10. Монтанини Р., Филарди В. Биомеханическая оценка антеградного крепления бедренной кости in vitro на ранних и поздних послеоперационных стадиях. Med Eng Phys. 2010. 32 (8): 889–897. [PubMed] [Google Scholar] 11. Филарди В., Монтанини Р. Измерение локальных деформаций, индуцированных в бедренной кости вертельными имплантатами гамма-гвоздя с одним или двумя дистальными винтами. Med Eng Phys. 2007. 29 (1): 38–47. [PubMed] [Google Scholar] 12. Филарди В. Численное сравнение двух разных большеберцовых ногтей: эксперт большеберцового гвоздя и инновационный гвоздь.Int J Interact Des Manuf. 2018: 1–11. [Google Scholar] 13. Филарди В. Характеристика инновационного интрамедуллярного стержня для диафизарных переломов длинных костей. Med Eng Phys. 2017; 49: 94–102. [PubMed] [Google Scholar] 14. Филарди В. Этапы заживления интрамедуллярно имплантированной большеберцовой кости: сравнительный анализ процесса кальцификации при стресс-деформации. J Orthop. 2015; 12: S51 – S61. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 15. Спратли Э.М., Матейс Э.А., Хейс К.В., Аделаар Р.С., Уэйн Дж.С. Валидация популяции специфичных для пациента моделей приобретенной деформации плоскостопия у взрослых.J Orthop Res. 2013. 31 (12): 1861–1868. [PubMed] [Google Scholar] 16. Филарди В., Миларди Д. Экспериментальный анализ деформации всей костной ноги по сравнению с анализом FE. J Orthop. 2017; 14 (1): 115–122. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 20. Cheung J.T.M., Zhang M., Leung A.K.L., Fan Y. Трехмерный конечно-элементный анализ стопы во время стояния — исследование чувствительности материала. J Biomech. 2006. 38 (5): 1045–1054. [PubMed] [Google Scholar] 21. Cheung J.T.M., Чжан М. Конференция пользователей ABAQUS.2006. Конечноэлементное моделирование стопы и обуви человека; С. 145–159. [Google Scholar] 22. Гефен А., Мегидо-Равид М., Ицчак Ю., Аркан М. Биомеханический анализ трехмерной структуры стопы во время движения: основной инструмент для клинического применения. J Biomech Eng. 2000; 122: 630–639. [PubMed] [Google Scholar] 23. Siegler S., Block J., Schneck C.D. Механические характеристики коллатеральных связок голеностопного сустава человека. Нога голеностопного сустава. 1988. 8: 234–242. [PubMed] [Google Scholar] 24. Леммон Д., Шианг Т.Ю., Хашми А., Ульбрехт Дж.С., Кавана П.Р. Эффект стелек в терапевтической обуви: подход методом конечных элементов. J Biomech. 1997. 30: 615–620. [PubMed] [Google Scholar]

Протокол классификации положения стопы с нормальным и плоским сводом для исследований с использованием клинических и рентгенографических измерений

J Foot Ankle Res. 2009; 2: 22.

, ^{1, 2} , ² и ^{1, 2}

Джордж С. Мерли

¹ Отделение подиатрии, факультет медицинских наук, Университет Ла Троб, Бундура , Австралия

² Исследовательский центр опорно-двигательного аппарата, факультет медицинских наук, Университет Ла Троб, Бандура, Австралия

Хилтон Б. Менц

² Центр исследований опорно-двигательного аппарата, Факультет медицинских наук, Университет Ла Троб, Бундура, Австралия

Karl B Landorf

¹ Отделение подиатрии, Факультет медицинских наук, Университет Ла Троб, Бандура, Австралия

² Центр исследований опорно-двигательного аппарата, факультет медицинских наук, Университет Ла Троб, Бундура, Австралия

¹ Отделение подиатрии, факультет медицинских наук, Университет Ла Троб, Бандура, Австралия

² Центр исследований опорно-двигательного аппарата tre, факультет медицинских наук, Университет Ла Троб, Бундура, Австралия

Автор, ответственный за переписку.

Поступило 6 апреля 2009 г .; Принято 4 июля 2009 г.

Copyright © 2009 Murley et al; лицензиат BioMed Central Ltd. Это статья в открытом доступе, распространяемая в соответствии с условиями лицензии Creative Commons Attribution License (https://creativecommons.org/licenses/by/2.0), которая разрешает неограниченное использование, распространение и воспроизведение на любом носителе, при условии правильного цитирования оригинальной работы. Эта статья цитировалась в других статьях в PMC.

Abstract

Предпосылки

Существует несколько клинических и радиологических методов, доступных для классификации положения стопы в исследованиях, однако нет четкой стратегии для выбора наиболее подходящих измерений.Таким образом, целью данного исследования было разработать протокол скрининга стоп, чтобы различать участников с нормальным и плоским сводом стопы, которые впоследствии будут включены в серию лабораторных исследований походки.

Методы

Положение стопы девяноста одного бессимптомного молодого взрослого оценивалось с помощью двух клинических измерений (нормализованная высота ладьевидной кости и индекс дуги) и четырех радиологических измерений, сделанных на переднезаднем и боковом рентгеновских снимках (таранный второй плюсневой угол, угол охвата таранно-ладьевидной кости, угол наклона пяточной кости и угол пяточно-ладьевидной кости и первой плюсневой кости).Нормативные значения положения стопы были взяты из литературы и использовались для набора участников с нормальным сводом стопы. Данные этих участников впоследствии были использованы для определения границы между стопами с нормальным и плоским сводом. Затем эта информация была использована для набора участников с плоско-сводчатой ​​стопой. Также была изучена взаимосвязь между клиническими и рентгенографическими измерениями положения стопы.

Результаты

Тридцать два участника были набраны для исследования с нормальным сводом стопы, 31 квалифицирован для исследования с плоским сводом, а 28 участников были классифицированы как не имеющие ни стопы с нормальным сводом, ни стопы с плоским сводом и не подходили ни для одного исследования.Значения, полученные в результате двух клинических и четырех радиологических измерений, позволили установить две четко определенные группы позы стопы. Корреляция между клиническими и радиологическими показателями была значимой ( p <0,05) и варьировалась от r = 0,24 до 0,70. Интересно, что клинические измерения были сильнее связаны с рентгенографическими углами, полученными с бокового обзора.

Заключение

Этот протокол скрининга стопы обеспечивает согласованную стратегию для исследователей, планирующих набор участников с нормальной и плоской сводчатой ​​стопой.Однако необходимы дальнейшие исследования, чтобы определить, являются ли вариации позы стопы в сагиттальной, поперечной или обеих плоскостях наилучшим описанием плоскостопия.

Общие сведения

Поза стопы, как и большинство антропометрических характеристик человека, значительно различается у детей, взрослых и пожилых людей [1]. Некоторые вариации позы стопы связаны с изменениями движений нижних конечностей [2,3] и мышечной активности [4], а также сильно зависят от некоторых системных состояний, таких как неврологические [5] и ревматологические заболевания [6].Эти факторы усиливают мнение о том, что между разными типами стопы существуют функциональные различия. Следовательно, необходимы стратегии для точной классификации положения стопы и определения нормальных и потенциально «ненормальных» типов стопы.

Для решения этой проблемы в настоящее время доступны нормативные данные, которые классифицируют положение стопы с использованием следующих методов: визуальное наблюдение [1]; измерение высоты ладьевидной кости [7] или средней части стопы [8]; меры воздействия [7,9]; и угловые меры, полученные по рентгенограммам [10].Поскольку интерпретация клинических методов затруднена из-за наличия мягких тканей, покрывающих структуру скелета стопы, рентгенографические методы считаются золотым стандартом для оценки выравнивания скелета стопы в статическом положении с опорой на ногу [11]. Следовательно, угловые измерения стопы, полученные с помощью рентгеновских лучей, часто используются для подтверждения клинических показателей положения стопы [8,12,13]. По существу, было бы полезно иметь клинические измерения, которые точно прогнозируют угловые измерения, полученные на основе рентгенограмм, поскольку этот процесс снизит: (i) расходы на получение рентгеновских снимков для исследования; и (ii) ненужное направление участников на рентгенологическое обследование.

Попытки решить эту проблему уже предпринимались. Менц и Мунтяну [12] оценили связь между тремя клиническими измерениями (индекс дуги [9], индекс положения стопы [2] и высота ладьевидной кости [14]) с тремя рентгеновскими измерениями в боковой проекции (высота ладьевидной кости, угол наклона пяточной кости). и пяточно-первый плюсневой угол) у 95 пациентов старшего возраста. Все три клинических измерения продемонстрировали значительную корреляцию с рентгенологическими измерениями, причем клинические измерения высоты ладьевидной кости и индекса дуги имели наиболее сильную корреляцию.Кроме того, Saltzman et al. [14] исследовали связь между различными показателями высоты дуги и рентгенологическими показателями у 100 пациентов с ортопедическими заболеваниями (средний возраст 46 лет). Сообщалось, что все измерения высоты дуги имеют хорошую или сильную корреляцию с углами, полученными на боковых рентгеновских снимках. Другие клинические показатели, такие как соотношение дуги, также были подтверждены с помощью рентгеновских лучей [8]. Тем не менее, по-прежнему необходимы дальнейшие исследования для подтверждения клинических измерений с дополнительными углами стопы, особенно углов, оцениваемых с передне-задней проекции, и для проверки измерений, специфичных для молодого взрослого населения.

Главный недостаток для исследователей заключается в том, что доступная литература не дает возможности выбрать серию клинических и радиологических измерений для проверки положения ног участников. Сочетание подтвержденных клинических измерений и нормативных данных позволит исследователям иметь четкий протокол, которому следует следовать при скрининге осанки ног участников, будь то для лабораторных исследований или эпидемиологических исследований.

Соответственно, основная цель этого исследования заключалась в разработке протокола скрининга стопы с использованием клинических и рентгенографических измерений с целью набора участников с нормальной и плоской аркой стопы для серии лабораторных исследований походки.Вторичной целью было изучить взаимосвязь между клиническими и рентгенографическими показателями положения стопы.

Методы

Участники

Был набран 91 бессимптомный молодой взрослый (45 мужчин и 46 женщин) в возрасте от 18 до 47 лет (среднее ± стандартное отклонение, 23,2 ± 5,6 года) (таблица). У участников не было симптомов макрососудистых заболеваний (например, стенокардии, инсульта, заболевания периферических сосудов) и / или нервно-мышечных заболеваний или каких-либо биомеханических аномалий, влияющих на их способность ходить.На исследование было получено этическое одобрение Комитета по этике человека Университета Ла Троб (идентификатор этики: FHEC06 / 205), и оно было зарегистрировано Комитетом по радиационной безопасности Департамента социальных служб штата Виктория. Рентгеновские лучи были выполнены в соответствии с Кодексом норм Австралийского агентства по радиационной защите и ядерной безопасности в отношении облучения людей ионизирующим излучением в исследовательских целях (2005) [15].

Таблица 1

Антропометрические характеристики участников и характеристики осанки стопы

	Группы осанки стопы
	Нормальная свода стопы	n = 32	Прочие n = 28
Общий антропометрический
Гендерное соотношение (женщины / мужчины)	17/15
Средний возраст ± стандартное отклонение (лет)	22.0 ± 4,3	23,5 ± 5,7	24,2 ± 6,7
Среднее значение роста ± стандартное отклонение (см)	171,0 ± 10,0	169,7 ± 9,7	н / д
Среднее значение массы ± стандартное отклонение (кг)	73,3 ± 15,50	69,9 ± 13,6	н / д
Кол-во левой или правой стопы	16 правый 15 левый	14 правый 18 левый	13 правый 15 левый
Клинические измерения
Среднее значение AI ± стандартное отклонение	0.30 ± 0,07 *	0,24 ± 0,04 *	0,23 ± 0,02
NNHt среднее ± SD	0,18 ± 0,04 †	0,27 ± 0,03 †	0,25 ± 0,06 904 904 904 904
Рентгенографические измерения
Среднее значение CIA ± SD (градусы)	16,1 ± 5,0 #	13,0 ± 6,5
Среднее значение T2MA ± стандартное отклонение (в градусах)	27,5 ± 10,2 ¥	13,3 ± 6,3 ¥	13,8 ± 5,3

Участники были набраны в основном из числа студентов штат сотрудников Университета Ла Троб. Протокол скрининга стоп был разработан для набора участников с нормальным сводом стопы, который предоставил нормативные контрольные значения для двух рентгенографических измерений положения стопы (угол охвата голени и ладьевидной кости и угол пяточно-первой плюсневой кости).Данные этих участников впоследствии были использованы для определения границы между стопами с нормальным и плоским сводом. Затем эта информация была использована для набора участников с плоско-сводчатой ​​стопой. Поэтому протокол скрининга стоп был разработан с использованием: (i) опубликованных нормативных данных для клинических и радиологических измерений; и (ii) радиологические измерения, полученные в результате первого исследования стопы с нормальным сводом стопы (рис. и). Для этого исследования не требовались участники с высокими сводчатыми стопами.Хотя ступни с высоким сводом стопы подвержены травмам и требуют более тщательных исследований [16,17], этот тип стопы встречается гораздо реже, чем ступни с нормальным и плоским сводом [1], поэтому мы решили сосредоточиться на двух группах участников, которые могли бы иметь большая применимость к более широким слоям населения.

Протокол скрининга нормальной осанки стопы . Блок-схема показывает, как протокол скрининга осанки стопы был основан на нормативных данных. * Значения получены от Скотта и его коллег [7]. CIA — угол наклона пяточной кости, C1MA — угол пяточно-первой плюсневой кости, TNCA — угол охвата таранно-ладьевидной кости, T2MA — угол таранной кости и второй плюсневой кости.

Протокол скрининга плоско-арочной осанки стопы . Блок-схема показывает, как протокол скрининга осанки стопы был основан на нормативных данных. * Значения получены от Скотта и его коллег [7]. Обоснование использования стандартных отклонений 2 SD заключалось в том, чтобы увеличить вероятность того, что участники с плоско-арочной стопой соответствуют критериям включения через рентгенографическую оценку. CIA — угол наклона пяточной кости, C1MA — угол пяточно-первой плюсневой кости, TNCA — угол охвата таранно-ладьевидной кости, T2MA — угол таранной кости и второй плюсневой кости.

Этап 1: Клинические измерения

Первый этап протокола скрининга включал два клинических измерения положения стопы; (i) индекс дуги [9], и (ii) усеченная нормализованная высота ладьевидной кости [18]. Эти «отношения» измерения имеют корреляцию от умеренной до высокой с угловыми измерениями, полученными на рентгенограммах [11,14,19], которые обеспечивают наиболее достоверное представление о выравнивании скелета стопы [12]. Хотя индекс дуги и нормализованные измерения высоты ладьевидной кости имеют сопоставимую надежность с другими измерениями высоты дуги, они были выбраны из-за простоты их использования и продемонстрировали достоверность с выравниванием скелета, измеренным с помощью рентгенограмм [12].Кроме того, индекс дуги чувствителен к возрастным изменениям положения стопы [7] и тесно связан как с максимальной силой, так и с пиковым давлением в средней части стопы во время ходьбы [20]. Основная цель использования клинических тестов в этом исследовании состояла в том, чтобы избежать ненужного направления участников для радиографической оценки.

Индекс дуги был рассчитан как отношение площади средней трети отпечатка ко всей площади отпечатка, не включая пальцы ног, причем более высокое соотношение указывает на более плоскую стопу [9] (рисунок).Отпечаток был снят с использованием копировальной бумаги, а графический планшет был использован для расчета площади поверхности каждой трети стопы.

Арочный индекс . Футпринт с опорными линиями для расчета индекса дуги. Длина стопы (без пальцев) делится на равные трети, чтобы получить три области: A — передняя часть стопы; Б — средний отдел стопы; и C — пятка. Затем рассчитывается индекс дуги путем деления области средней части стопы (B) на всю площадь отпечатка (то есть индекс дуги = B / [A + B + C]).

Нормализованная усеченная высота ладьевидной кости — это отношение высоты ладьевидной кости к усеченной длине стопы.Высота ладьевидной кости — это расстояние, измеренное от самого медиального выступа ладьевидной кости до опорной поверхности. Длина стопы усекается путем измерения перпендикулярного расстояния от первого плюснефалангового сустава до самой задней части пятки [18], при этом более низкое нормализованное отношение высоты ладьевидной кости указывает на более плоскую стопу (рисунок).

Нормализованная высота ладьевидной кости (усеченная) . Расчет нормализованной высоты ладьевидной кости в усеченном виде. Измеряется расстояние между опорной поверхностью и бугристостью ладьевидной кости.Длина стопы усекается путем измерения перпендикулярного расстояния от плюснефалангового сустава 1 ^st до самой задней части пятки. Усеченная нормализованная высота ладьевидной кости рассчитывается путем деления высоты бугристости ладьевидной кости от земли (H) на усеченную длину стопы (L) (то есть усеченная нормализованная высота ладьевидной кости в усеченном виде = H / L).

Для определения нормальных значений индекса дуги и нормализованной высоты ладьевидной кости мы запросили и получили от Скотта и его коллег [7] необработанные измерения положения стопы, включающие данные 50 здоровых молодых людей (26 женщин и 24 мужчины со средним возрастом ± SD из 20.9 ± 2,6 года). Участники, о которых сообщил Скотт и его коллеги [7], были того же возраста, что и целевые участники нашего исследования (рисунок).

Для исследования стопы с нормальным сводом стопы участники соответствовали требованиям для второго этапа скринингового обследования, включающего рентгенографическую оценку, когда индекс дуги и нормализованная высота ладьевидной кости находились в пределах ± 1 стандартного отклонения (SD) от средних значений, адаптированных из Скотта и коллегами [7] (рисунок). Порог ± 1 SD был выбран, поскольку «нормальные пределы» некоторых физиологических и антропометрических характеристик человека часто определяются как лежащие в пределах 1-2 стандартных отклонений от среднего популяции [21].

Этап 2: Рентгенографические измерения

Второй этап скрининга включал две двусторонние рентгенограммы, включающие: (i) переднезадний (A-P) и (ii) вид сбоку, полученные при несении веса субъектом в расслабленном положении на двух ногах. С точки зрения A-P оценивали угол таранной кости-второй плюсневой кости и угол охвата таранно-ладьевидной кости (рисунок). С боковой проекции оценивали угол наклона пяточной кости и угол первой плюсневой кости пяточной кости (рисунок).Эти углы были выбраны для представления положения стопы на основании: (i) простоты измерения и хорошей надежности; и (ii) степень, в которой они отражают положение стопы как в сагиттальной, так и в поперечной плоскостях.

Рентгенографические измерения . Следы двух репрезентативных участников иллюстрируют угловые измерения рентгеновских лучей при нормальной (слева) и плоской (справа) позе стопы. Виды сбоку (вверху) показывают: угол наклона пяточной кости; пяточно-первый плюсневой угол; вид спереди сзади (внизу) показывает: угол охвата таранно-ладьевидной кости; таранная кость второго плюсневого угла.A — угол наклона пяточной кости, B — угол наклона пяточной кости к первой плюсне, C — угол охвата таранно-ладьевидной кости, D — угол таранной кости со второй плюсневой костью. Угол A уменьшается на при положении стопы с плоским сводом; угол B, C и D увеличивается на при положении стопы с плоским сводом по сравнению с положением стопы с нормальным сводом.

Передне-задние радиографические углы

Угол охвата ладонно-ладьевидной кости образован делением пополам передне-медиального и переднебокового краев головки таранной кости и делением пополам проксимальной суставной поверхности ладьевидной кости [22] ( Фигура ).Угол таранной кости со второй плюсневой костью образован пополам второй плюсневой кости и линией, перпендикулярной линии, соединяющей передне-медиальный и передне-латеральный крайние части головки таранной кости [10] (рисунок). Углы, измеренные из вида A-P, отражают выравнивание в поперечной плоскости средней части стопы и передней части стопы, при этом большие углы для голеностопного и ладьевидного угла охвата и углов таранной кости на второй плюсне указывают на более плоскую стопу.

Боковые радиографические углы

Угол наклона пяточной кости — это угол между нижней поверхностью пяточной кости и опорной поверхностью [14] (рисунок).Пяточно-первый плюсневой угол — это угол, образованный нижней поверхностью пяточной кости и линией, параллельной тыльной стороне середины диафиза первой плюсневой кости. Углы, измеренные с бокового обзора, отражают выравнивание в сагиттальной плоскости заднего и переднего отделов стопы, при этом более низкий угол наклона пяточной кости и больший угол пяточной плюсневой кости указывают на более плоскую стопу (рисунок).

Нормальные значения угла наклона пяточной кости были получены из исследования Thomas et al. [10] с участием 100 взрослых (50 женщин и 50 мужчин со средним возрастом 34 года).7 лет для женщин и 34,3 года для мужчин), что представляет несколько более старое население по сравнению с тем, что было включено в наше исследование.

Как показано на рисунке, угол охвата таранно-ладьевидной кости и пяточно-ладьевидный угол охвата стопы, взятый из исходных рентгенограмм стопы с нормальным сводом стопы, использовался для расчета контрольных значений для исследования стопы с плоским сводом. Участники квалифицировались для исследования с плоской аркой, когда оба измерения в боковом и / или передне-заднем обзорах превышали 1 стандартное отклонение от фактических средних значений, представленных для нормального исследования.Решение принять либо латеральные, либо переднезадние измерения было основано на отсутствии единого мнения относительно того, какая плоскость лучше всего представляет «стопу с плоским сводом».

Надежность клинических и радиологических измерений

Сообщается о надежности клинических измерений от умеренной до отличной с коэффициентами внутриклассовой корреляции (ICC) 0,67 и 0,99 для нормализованной высоты ладьевидной кости [23] и индекса дуги [ 12] соответственно. Что касается рентгенологических измерений, ICC отлично подходят для угла наклона пяточной кости (0.98), пяточно-первый плюсневый угол (0,99) [12] и хороший угол охвата таранно-ладьевидной кости (0,79) [24]. Поскольку надежность угла второй плюсневой таранной кости неизвестна, мы оценили надежность для этого угла внутри и между тестерами. Надежность интра-тестера оценивал ортопед с семилетним опытом работы в аспирантуре. Надежность между тестировщиками оценивалась между одним и тем же тестером и еще одним тестером с четырехлетним обучением в подиатрии на бакалавриате. Рентгеновские измерения были отмечены на прозрачных пластиковых прозрачных пленках, помещенных поверх рентгеновских лучей, с использованием постоянного тонкого маркера.Что касается надежности внутри тестера, тестировщик не смог определить первоначальные измерения, когда они провели повторный сеанс тестирования примерно через две недели. Для обеспечения надежности между тестерами исследователи независимо друг от друга оценивали рентгеновские снимки, были не осведомлены об оценке друг друга, и данные для каждого угла были записаны на основе отдельных измерений. Тестеры не были ослеплены антропометрическими измерениями участников (например, клиническими измерениями положения стопы) для компонентов исследования, проводимых внутри или внутри тестировщика.

Статистический анализ

Чтобы удовлетворить предположение о независимости при статистическом анализе, были проанализированы только измерения с одной ступни [25]. Все данные были исследованы на предмет нормального распределения путем оценки асимметрии и эксцесса. Относительная надежность таранно-ладьевидного угла охвата оценивалась с использованием внутриклассовых коэффициентов корреляции типа (3,1) и абсолютных границ согласия [26]. Для оценки антропометрических различий между группами с нормальной и плоской аркой использовалась серия тестов для независимых выборок t .Чтобы определить степень связи между клиническими и рентгенографическими измерениями, данные из групп с нормальной аркой, плоской арки и неквалифицированных групп были объединены, и были рассчитаны коэффициенты корреляции Pearson r . Для обоих тестов t и коэффициентов корреляции уровень значимости был установлен на уровне 0,05. Все статистические тесты проводились с использованием SPSS версии 13 для Windows (SPSS Inc, Чикаго, Иллинойс).

Результаты

Характеристики участников

Среднее значение ± стандартное отклонение возраста, роста и массы тела исследуемой выборки составляло 23.2 ± 5,6 года, 1,70 ± 0,10 м и 71,6 ± 14,6 кг соответственно. После радиографической оценки 32 участника были набраны для исследования с нормальной аркой, 31 квалифицирован для исследования с плоским сводом стопы, а 28 участников были классифицированы как не имеющие ни нормальной, ни плоской стопы и не подходили ни для одного исследования. Антропометрические данные для участников с нормальной и плоской аркой, а также для участников, не прошедших квалификацию, представлены в таблице. Диаграммы разброса распределений клинических и радиологических измерений всех участников показаны на рисунках и.

Индекс дуги в сравнении с рентгенографическими измерениями для каждой группы положения стопы . Диаграммы разброса с линиями тренда для индекса свода стопы и рентгенографических измерений положения стопы показывают распределение значений для положений стопы с нормальным сводом, плоского свода и неквалифицированных положений стопы.

Нормализованная высота ладьевидной кости в сравнении с рентгенографическими измерениями для каждой группы положений стопы . Диаграммы разброса с линиями тренда для нормализованной высоты ладьевидной кости и рентгенографических измерений положения стопы показывают распределение значений для положений стопы с нормальным сводом, плоского свода и неквалифицированных положений стопы.

Надежность измерения угла второй плюсневой таранной кости

Надежность измерения угла второй плюсневой таранной кости в пределах и между тестерами показана в таблице. Угол таранной кости со второй плюсневой костью показал хорошую или отличную внутриэкспертную надежность с ICC левой и правой стопы в диапазоне от 0,71 до 0,91 и абсолютной случайной ошибкой в ​​диапазоне от 7,1 до 12,2 °. Межэкспертная надежность для угла таранной кости-второй плюсневой кости была от умеренной до очень хорошей с ICC левой и правой стопы в диапазоне от 0.От 68 до 0,78 и абсолютная случайная погрешность от 5,6 до 7,1 ° (таблица).

Таблица 2

Относительная и абсолютная надежность измерения угла таранной второй плюсневой кости (T2MA)

Тип (3,1) ICC
(95% ДИ) .68 (0,47 — 0,82) *

	ОТНОСИТЕЛЬНАЯ НАДЕЖНОСТЬ	АБСОЛЮТНАЯ НАДЕЖНОСТЬ 9033 9088		Систематическая погрешность (средняя разница%)	Случайная ошибка (95% LoA)
Внутренний оценщик
левая ступня (n = 51)	0.91 (0,85 — 0,95) *	— 0,5 °	7,1 °
правая ножка (n = 51)	0,71 (0,55 — 0,83) *	— 0,3 °	12,2 °
Между-оценщиком
левая опора (n = 41)	0,78 (0,62 — 0,88) *	— 1,0 °	5,6 °
14 правая опора (n = 416)	1,5 °	7,1 °

Антропометрические различия между нормальными и плоско-арочными группами

Общие антропометрические характеристики, включая возраст, рост и вес, существенно не различались между нормальными и плоскими группами. арочные группы. Однако все клинические и радиологические различия статистически различались между группами ( p <0,001) (таблица).

Связь между клиническими и радиологическими измерениями осанки стопы

Связи между клиническими и радиологическими измерениями (для всей группы n = 91) показаны в таблице.Оба клинических показателя достоверно коррелировали со всеми рентгенографическими углами, со значениями r в диапазоне от 0,24 до 0,70. Клинические измерения показали связь от умеренной до сильной с рентгенографическим измерением сбоку, со значениями r в диапазоне от 0,59 до 0,70. Однако клинические измерения показали только слабую или умеренную связь с рентгенографическим измерением с переднезаднего обзора, со значениями — в диапазоне от 0.24 до 0,56. Самая сильная связь между клиническими и радиологическими показателями наблюдалась для нормализованной высоты ладьевидной кости и угла наклона первой плюсневой кости пяточной кости ( r = 0,70). Что касается клинических показателей, индекс дуги и нормализованная высота ладьевидной кости показали значительную отрицательную корреляцию друг с другом ( r = -0,58). Для рентгенологических измерений углы бокового обзора достоверно коррелировали с углами, полученными при переднезаднем обзоре, со значениями r в диапазоне от 0.От 25 до 0,47. Изобразите и покажите графики разброса и ассоциации между клиническими и рентгенографическими измерениями для каждой группы позы стопы.

Таблица 3

Значения Pearson r , сравнивающие рентгенографические и клинические измерения

9

Клинические измерения

	Рентгенологические измерения				Клинические измерения
4 0
4 Боковой вид	Передне-задний вид
	CIA	C1MA	TNCA	T2MA	AI	NNHt
AI	— 0.59 **	0,66 **	0,40 **	0,24 *	—	— 0,58 **
NNHt	0,60 **	— 0,70 **	— 0,56 **	— 0,47 **	—	—
Рентгенографические измерения
	9060	Передне-задний вид T2MA	— 0.25 *	0,38 **	—	—	—	—
TNCA	— 0,36 **	0,47 **	—	—	— 904 904	— 904 904

Обсуждение

Целью разработки этого протокола скрининга было содействие в привлечении участников к серии лабораторных исследований походки, изучающих функциональные различия между стопами с нормальным и плоским сводом.Для исследования с нормальным сводом стопы клинические и рентгенологические значения были получены из двух опубликованных источников [7,10], которые описывают нормативное положение стопы у здоровых и бессимптомных взрослых людей. Рентгенографические значения, полученные при исследовании стопы с нормальным сводом стопы, впоследствии были использованы для расчета значений включения для исследования стопы с плоским сводом. В результате были сформированы группы с нормальным и плоским сводом стопы со значительно различающимися характеристиками позы стопы без систематической ошибки в зависимости от возраста, роста или веса между группами.

Участники с нормальным сводом стопы в этом исследовании показали такое же среднее значение индекса сводного свода (0,24 ± 0,04), что и результаты, указанные Cavanagh и Rodgers [9] (0,23 ± 0,05) для 107 субъектов (средний возраст 30 лет). Интересно, что в нашем исследовании было обнаружено более высокое среднее значение индекса дуги (0,24 ± 0,04) по сравнению со Скоттом и коллегами [7] (0,18 ± 0,07), из которых были получены наши нормативные справочные значения. Это различие может быть связано с тем, что в нашем исследовании представлены значения индекса дуги только от участников, которые удовлетворяли рентгенологическим критериям включения, а не от всего круга участников, прошедших клинический скрининг.Соответственно, мы рекомендуем использовать значения из нашего исследования, представленные в таблице на рисунке, так как наши нормативные значения индекса дуги были подтверждены с помощью рентгенограмм.

Протокол скрининга нормальной и плоской осанки стопы . Блок-схема показывает, как протокол скрининга положения стопы может быть применен к будущим исследованиям, в которых принимают участие участники с нормальной и плоско-изогнутой позой стопы. CIA — угол наклона пяточной кости, C1MA — угол пяточно-первой плюсневой кости, TNCA — угол охвата таранно-ладьевидной кости, T2MA — угол таранной кости и второй плюсневой кости.

Трудно сравнить значения индекса свода стопы, использованные для определения участников с плоско-сводчатой ​​стопой в нашем исследовании (0,30 ± 0,07), со значениями Кавана и Роджерса [9] (≥ 0,26), поскольку они определили «плоско-арочную стопу» в нашем исследовании. сводчатая стопа », чтобы она находилась в пределах 25% лучших результатов распределения баллов по индексу свода стопы, полученным от 107 испытуемых. Напротив, мы определили стопу с плоским сводом как более двух стандартных отклонений от нормативного среднего (как сообщили Скотт и его коллеги [7]). Причина использования двух стандартных отклонений заключалась в том, чтобы увеличить вероятность того, что участники с плоской сводчатой ​​стопой соответствуют критериям включения через рентгенографическую оценку.Таким образом, важно подчеркнуть, что эталонные значения индекса свода стопы, которые определяли стопы с плоским сводом в нашем исследовании, были более строгими, что привело к привлечению стопы с более плоским сводом по сравнению с теми, о которых сообщали Cavanagh и Rodgers [9].

Для стопы с нормальным сводом стопы мы приводим первые нормативные значения, опубликованные для пяточно-первого плюсневого угла и угла охвата голени и ладьевидной кости для молодого взрослого населения (таблица). Фактические значения, полученные для угла наклона пяточной кости и угла таранной кости на второй плюсне для стопы с нормальным сводом стопы в этом исследовании, были в пределах 1.От 4 ° до 2,9 °, соответственно, из тех, о которых сообщил Thomas и его коллеги [10] для 100 пациентов (средний возраст 35 лет).

Что касается взаимосвязи между клиническими и рентгенологическими показателями, все корреляции были статистически значимыми, причем ассоциации варьировались от умеренных до сильных ( r = 0,24–0,70). Из двух клинических измерений нормализованная высота ладьевидной кости обеспечила наиболее сильную связь со всеми рентгенографическими углами, измеренными как с A-P, так и с боковых проекций.Эти результаты отличаются от ассоциаций, описанных Menz и Munteanu [12], которые сообщили, что индекс дуги обеспечивает наиболее сильную корреляцию между углом наклона пяточной кости и углом пяточно-первой плюсневой кости у 95 участников старшего возраста (средний возраст 79 лет). Это несоответствие может быть связано с возрастными различиями в массе тела молодых людей по сравнению со взрослыми людьми старшего возраста, поскольку индекс дуги смешивается с вариациями в составе мягких тканей стопы у разных людей [27].

Кроме того, хотя оба клинических показателя достоверно коррелировали со всеми рентгенологическими углами, индекс дуги и нормализованная высота ладьевидной кости наиболее сильно были связаны с углом наклона пяточной кости и углом первой плюсневой кости, полученными с бокового обзора. Таким образом, мы обнаружили, что индекс дуги и нормализованные измерения высоты ладьевидной кости более чувствительны к обнаружению плоско-арочной стопы, связанной с углами, измеренными с бокового обзора, что лучше отражает выравнивание сагиттальной плоскости.Следовательно, использование индекса дуги и нормализованных измерений высоты ладьевидной кости в текущем исследовании могло привести к смещению при наборе участников с плоскими дугами, характеризующимися низким углом наклона пяточной кости и высоким углом пяточно-первой плюсневой кости. Требуются дальнейшие исследования для подтверждения надежного клинического теста, чувствительного к рентгенологическим вариациям с деформацией в поперечной плоскости, например, недавно опубликованного теста величины подвижности стопы [28]. Также неясно, обеспечивают ли вариации позы стопы в сагиттальной, поперечной или обеих плоскостях наилучшим описанием стопы с плоским сводом.Например, потеря функции сухожилия задней большеберцовой мышцы при заболевании связана с аномальными моментами в суставах как в сагиттальной, так и в поперечной плоскостях средней части стопы [29,30]. Ness et al. [29] сообщили о значительно меньшей степени подошвенного сгибания переднего отдела стопы и меньшем отведении во время ходьбы у 34 пациентов с дисфункцией сухожилия задней большеберцовой мышцы по сравнению с 25 здоровыми людьми из контрольной группы. Это может указывать на то, что приобретенная деформация плоскостопия характеризуется изменением положения стопы во многих плоскостях. Однако варианты положения стопы, исследованные в нашем исследовании, представляют собой другой набор соображений, поскольку боли и дисфункции не было.

Протокол скрининга положения стопы, описанный здесь, может быть применен в будущих исследовательских исследованиях, в частности, с привлечением участников с нормальной и плоско-изогнутой позой стопы. Учитывая умеренную корреляцию между клиническими и рентгенографическими показателями положения стопы, мы рекомендуем использовать индекс дуги и нормализованные измерения высоты ладьевидной кости во время первоначального скрининга стопы для выявления потенциально подходящих участников с последующей рентгенографической оценкой, включая боковые и переднезадние снимки.

Этот протокол скрининга ног необходимо рассматривать с учетом некоторых ограничений. Внутри- и межэксплуатационная надежность угла таранной второй плюсневой кости варьировалась от умеренной до отличной с ICC от 0,68 до 0,91 и пределами согласия от 5,6 ° до 12,1 °, соответственно. Еще одним недостатком этого исследования является то, что однородность группы участников этого исследования ограничивает обобщение наших результатов для молодого взрослого населения.

Требуются дальнейшие исследования, чтобы обеспечить валидацию рентгенографических измерений положения стопы, выясняя, связаны ли радиографические углы с функциональными различиями во время ходьбы.Более того, большие проспективные исследования, изучающие взаимосвязь между рентгенографическими показателями положения стопы и травмой, могут обеспечить дальнейшую валидацию радиографических показателей.

Заключение

Протокол скрининга стоп, представленный здесь, обеспечивает стратегию набора участников с нормальным и плоским сводом стопы, включая контрольные значения для клинических и рентгенологических измерений. Индекс дуги и нормализованные отношения высоты ладьевидной кости обеспечивают достоверные и надежные измерения положения стопы.Нормализованная высота ладьевидной кости наиболее тесно связана с рентгенологическими углами, особенно с углом наклона пяточной кости. Требуются дальнейшие исследования, чтобы определить, являются ли вариации положения стопы в сагиттальной, поперечной или обеих плоскостях наилучшим описанием плоско-арочной стопы. В отсутствие этого исследования мы рекомендуем протокол, описанный в этой статье, для классификации положения стопы в исследованиях.

Конкурирующие интересы

HBM и KBL являются соответственно главным редактором и заместителем главного редактора журнала Journal of Foot and Ankle Research .Политика журнала заключается в том, что редакторы исключаются из процессов рецензирования и принятия редакционных решений в отношении статей, соавторами которых они являются.

Вклад авторов

GSM, HBM и KBL придумали идею и получили финансирование для исследования. GSM, HBM и KBL разработали протокол исследования. GSM набирал / проверял положение ног участников и оценивал рентгенограммы. GSM, HBM и KBL подготовили рукопись. Все авторы читали и одобрили окончательный вариант рукописи.

Благодарности

Это исследование финансировалось Австралийским фондом образования и исследований в области подиатрии (APERF).Мы благодарим Марка Уайтсайда, Лизу Скотт и Бьянку Дэвид за помощь в наборе участников и медицинской визуализации Южного Креста в Медицинском центре Университета Ла Троб. HBM в настоящее время является научным сотрудником Национального совета по здравоохранению и медицинским исследованиям (награда за развитие клинической карьеры, ID: 433049).

Ссылки

• Redmond AC, Crane YZ, Menz HB. Нормативные значения индекса осанки стопы. J Foot Ankle Res. 2008; 2: 6. DOI: 10.1186 / 1757-1146-1-6. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
• Redmond AC, Crosbie J, Ouvrier RA.Разработка и проверка новой рейтинговой системы для оценки положения стопы стоя: Индекс осанки стопы. Clin Biomech (Бристоль, Эйвон). . 2006; 2 (1): 89–98. DOI: 10.1016 / j.clinbiomech.2005.08.002. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
• Хант А.Е., Смит Р.М. Механика и контроль плоской стопы по сравнению с нормальной во время фазы опоры при ходьбе. Биомех (Бристоль, Эйвон) 2004; 2 (4): 391–397. DOI: 10.1016 / j.clinbiomech.2003.12.010. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
• Murley GS, Landorf KB, Menz HB, Bird AR.Влияние положения стопы, ортезов стопы и обуви на активность мышц нижних конечностей во время ходьбы и бега: систематический обзор. Поза походки. 2009. 2: 172–187. DOI: 10.1016 / j.gaitpost.2008.08.015. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
• Брюертон Д.А., Сандифер PH, Sweetnam DR. «Идиопатический» Пес Кавус: исследование его этиологии. Br Med J. 1963; 2: 659–661. DOI: 10.1136 / bmj.2.5358.659. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
• Кинан М.А., Пибоди Т.Д., Гронли Дж. К., Перри Дж.Вальгусные деформации стоп и особенности походки у больных ревматоидным артритом. J Bone Joint Surg Am. 1991; 2: 237–247. [PubMed] [Google Scholar]
• Скотт Г., Менз Х., Ньюкомб Л. Возрастные различия в строении и функциях стопы. Поза походки. 2007; 2: 68–75. DOI: 10.1016 / j.gaitpost.2006.07.009. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
• McPoil TG, Cornwall MW, Vicenzino B, Teyhen DS, Molloy JM, Christie DS, Collins N. Эффект от использования усеченной стопы по сравнению с общей длиной стопы для расчета отношения высоты дуги.Стопа. 2008. 2: 220–227. DOI: 10.1016 / j.foot.2008.06.002. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
• Кавана П.Р., Роджерс М.М. Индекс арки: полезная мера по следам. J Biomech. 1987; 2: 547–551. DOI: 10.1016 / 0021-9290 (87) -7. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
• Thomas JL, Kunkel MW, Lopez R, Sparks D. Рентгенографические значения стопы взрослого в стандартизированной популяции. J Foot Ankle Surg. 2006; 2: 3–12. DOI: 10.1053 / j.jfas.2005.10.014. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
• Menz HB.Альтернативные методы клинической оценки пронации стопы. J Am Podiatr Med Assoc. 1998. 2: 119–129. [PubMed] [Google Scholar]
• Menz HB, Munteanu SE. Применимость 3 клинических методов измерения статической осанки стоп у пожилых людей. J Orthop Sports Phys Ther. 2006; 2: 179. DOI: 10.2519 / jospt.2006.0201. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
• Scharfbillig R, Evans AM, Copper AW, Williams M, Scutter S, Iasiello H, Redmond A. Критерийная проверка четырех критериев индекса положения стопы.J Am Podiatr Med Assoc. 2004; 2: 31–38. [PubMed] [Google Scholar]
• Saltzman CL, Nawoczenski DA, Talbot KD. Измерение медиальной продольной дуги. Arch Phys Med Rehabil. 1995; 2: 45–49. DOI: 10.1016 / S0003-9993 (95) 80041-7. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
• Воздействие ионизирующего излучения на людей в исследовательских целях (2005 г.) https://www.arpansa.gov.au/pubs/rps/rps8.pdf
• Burns J, Crosbie J , Хант А., Оврие Р. Влияние кавернозной стопы на боль в стопе и подошвенное давление.Clin Biomech (Бристоль, Эйвон) 2005; 2: 877–882. DOI: 10.1016 / j.clinbiomech.2005.03.006. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
• Бернс Дж., Кинан А.М., Редмонд А. Тип стопы и травмы при чрезмерном использовании у триатлонистов. J Am Podiatr Med Assoc. 2005; 2: 235–241. [PubMed] [Google Scholar]
• Cowan DN, Jones BH, Robinson JR. Морфологические характеристики стопы и риск травм, связанных с физической нагрузкой. Arch Fam Med. 1993; 2: 773–777. DOI: 10.1001 / archfami.2.7.773. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
• McCrory JL, Young MJ, Boulton AJM, Cavanagh PR.Индекс дуги как предиктор высоты дуги. Стопа. 1997; 2: 79–81. DOI: 10.1016 / S0958-2592 (97)
-3. [CrossRef] [Google Scholar]
• Menz HB, Morris ME. Клинические детерминанты подошвенных сил и давления во время ходьбы у пожилых людей. Поза походки. 2006; 2: 229–236. DOI: 10.1016 / j.gaitpost.2005.09.002. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
• Beaglehole R, Bonita R, Kjellstrom T. Основы эпидемиологии. Женева: Всемирная организация здравоохранения; 1993. [Google Scholar]
• Sangeorzan BJ, Mosca V, Hansen ST Jr.Влияние удлинения пяточной кости на взаимоотношения между задним, средним и передним отделом стопы. Нога голеностопного сустава. 1993; 2: 136–141. [PubMed] [Google Scholar]
• Менц Х. Б., Тидеманн А., Кван М. М., Латт М. Д., Шеррингтон С., лорд С. Достоверность клинических испытаний характеристик стопы и голеностопного сустава у пожилых людей. J Am Podiatr Med Assoc. 2003. 2: 380–387. [PubMed] [Google Scholar]
• Schon LC, Weinfeld SB, Horton GA, Resch S. Рентгенологическая и клиническая классификация приобретенных деформаций средней предплюсны.Foot Ankle Int. 1998; 2: 394–404. [PubMed] [Google Scholar]
• Menz HB. Две ноги или один человек? Проблемы, связанные со статистическим анализом парных данных в медицине стопы и голеностопного сустава. Стопа. 2004; 2: 2–5. DOI: 10.1016 / S0958-2592 (03) 00047-6. [CrossRef] [Google Scholar]
• Аткинсон Г., Невилл А.М. Статистические методы оценки ошибки измерения (надежности) переменных, относящихся к спортивной медицине. Sports Med. 1998. 2: 217–238. DOI: 10.2165 / 00007256-199826040-00002. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
• Wearing SC, Hills AP, Byrne NM, Hennig EM, McDonald M.Индекс свода стопы: мера плоской или толстой стопы? Foot Ankle Int. 2004; 2: 575–581. [PubMed] [Google Scholar]
• МакПойл Т.Г., Вичензино Б., Корнуолл М.В., Коллинз Н., Уоррен М. Надежность и нормативные значения величины подвижности стопы: составная мера вертикальной и медиально-латеральной подвижности средней части стопы. J Foot Ankle Res. 2009; 2: 6. DOI: 10.1186 / 1757-1146-2-6. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
• Несс М.Э., Лонг Дж., Маркс Р., Харрис Г. Кинематика стопы и голеностопного сустава у пациентов с дисфункцией сухожилия задней большеберцовой кости.Поза походки. 2008; 2: 331–339. DOI: 10.1016 / j.gaitpost.2007.04.014. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
• Ринглеб С.И., Каврос С.Дж., Котаярви Б.Р., Хансен Д.К., Китаока Г.Б., Кауфман К.Р. Изменения походки, связанные с острой дисфункцией сухожилия задней большеберцовой кости II стадии. Поза походки. 2007. 2: 555–564. DOI: 10.1016 / j.gaitpost.2006.06.008. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

Лечение боли и симптомы плоскостопия

Плоскостопие, также называемое плоскостопием, плоской стопой, пронированной стопой и падением сводов стопы, представляет собой деформацию с различной степенью физического воздействия.Это состояние одной или обеих ног может передаваться по наследству или просто развиваться со временем. Плоскостопие характеризуется отсутствием свода стопы; когда вы стоите, вся ступня касается или почти касается земли.

Видео

Гибкое плоскостопие — распространенная форма плоскостопия, которая обычно проявляется у детей и ухудшается с возрастом. Гибкое плоскостопие обычно возникает на обеих стопах и характеризуется уплощением стопы (арка уступает место), когда стопа поддерживает тело, но восстанавливает арку, когда стопа расслаблена.

Причины

Младенцы и дети

Плоскостопие часто встречается у детей и часто вызывается:

• Наследственность
• Слабость связок
• Плотное ахиллово сухожилие
• Отсутствие упражнений на стопу

Обычно свод стопы у ребенка начинают развиваться в младенчестве и переходят к нормальным дугам в соответствии с нормальными моделями роста.

Взрослые

Плоскостопие у взрослых может развиться из-за травмы, стянутого ахиллова сухожилия, аномального образования суставов, продолжающихся нагрузок на стопу и ее свод или просто по мере старения.

Некоторые из наиболее частых причин плоскостопия у взрослых:

Симптомы и идентификация

Наиболее идентифицируемыми симптомами и характеристиками плоскостопия являются уменьшение или отсутствие сводов стопы (особенно при нагрузке на ногу) и боль / утомляемость внутренней стороны стоп и сводов стопы.

Некоторые проблемы, вызванные плоскостопием, включают:

• Воспаление мягких тканей
• Усталость стопы, свода стопы и ног
• Боль в пятке, ступне и лодыжке
• Боль в коленях, бедрах и пояснице
• Свернутый лодыжки
• Ненормальная ходьба
• Шина на голени
• Бурсит
• Hammertoe
• Артрит
• Подошвенный фасциит
• Дисфункция сухожилия задней большеберцовой кости (PTTD)

Лечение плоскостопия

Если нет другого значительного уровня боли аномалии стопы, лодыжки и голени, непосредственно вызванные вашим плоскостопием, нет особых причин для беспокойства.Однако, если вы сталкиваетесь с болями и болями, есть варианты лечения для всех возрастов.

Дети

Первым шагом в лечении плоскостопия у детей является его проверка. Дети не так настроены, как взрослые, на подобные проблемы, поэтому родители и опекуны должны следить за детьми в раннем возрасте для правильного развития дуги. При обнаружении каких-либо отклонений, детей следует немедленно осмотреть у одного из наших ортопедов.

В Advanced Foot & Ankle наши ортопедические специалисты проведут как клиническое обследование, так и рентгенологическое исследование, чтобы определить тип и причину большинства деформаций плоскостопия.

Большинство случаев плоскостопия у детей являются генетическими. Однако их стопы гибкие по своей природе и их можно лечить с помощью:

• Стельки, изготовленные на заказ
• Подтяжки
• Соответствующая обувь
• Упражнение
• Хирургия — часто лучший метод лечения для предотвращения серьезных осложнений развития в будущем

Взрослые

Варианты безоперационного лечения для предотвращения развития плоскостопия и его симптомов:

Если нехирургическое лечение не облегчает боли и проблемы, связанные с плоскостопием, следующим вариантом может быть операция.