Угол свода стопы при плоскостопии: У меня углы свода стоп 160 и 161 градус. Меня признали годным

14.04.1977 alexxlab

Содержание

Рентгенография стопы — где сделать рентген стопы у метро Славянский бульвар в ЛДЦ Кутузовский

Стопа или ступня человека – нижняя часть ноги, которая служит опорой всему телу. Здесь множество костей, которые соединены связками, мышцами и суставами. Большие нагрузки на стопы приводят к тому, что травмы и патологии здесь не редкость. Оценить состояние костной, хрящевой и других тканей, поставить и уточнить диагноз поможет рентген стопы. Обследование отличается высокой точностью и информативностью, не требует подготовки и практически не имеет противопоказаний.

Что покажет обследование

Рентгенография стопы позволяет врачам увидеть на снимках анатомические особенности строения стопы, целостность костей, их толщину и структуру, состояние суставов и возможные дегенеративные деформации и патологии в них (остеофиты и прочие). Рентген хорошо визуализирует угол наклона свода стопы, ширину суставных щелей и другие особенности, которые важны для диагностики.

Обследование проводится при подозрениях на:

Подагру, артриты, артрозы и другие дегенеративно-дистрофические, воспалительные и инфекционные заболевания суставов.
Остеофиты (пяточные шпоры).
Деформации стопы – изменение формы, опущение сводов, искривление – плоскостопие, вальгусная деформация и другие.
Травмы – переломы костей, вывихи в суставах стопы.
Врожденные аномалии костных структур.

Обследовать стопу врач порекомендует и при травмах голеностопа, они могут привести к деформации стопы в будущем.

Рентген стоп позволяет уточнить предполагаемый диагноз, выбрать оптимальный метод лечения и коррекции и оценить эффективность терапии спустя время. Необходимо обследование и для периодического наблюдения пациентов с хроническими заболеваниями.

Показания

Сделать рентген стопы может назначить врач травматолог-ортопед, хирург, невролог, ревматолог.

Основные показания:

Боли в стопе (в любой части), в покое, движении или после больших нагрузок на стопу.
Ограничение подвижности в каком-то из суставов ступни.
Отечность, покраснение кожи на стопе.
Припухлости, заметные деформации (например, искривление пальцев, «косточка» на ноге).
Плоскостопие – уменьшение свода на подошве.

Противопоказания

Рентген – это обследование с небольшим количеством противопоказаний. Главный потенциально опасный фактор – рентгеновское излучение, которое может негативно повлиять на организм. Но полностью избежать лучевой нагрузки мы не можем и в повседневной жизни – излучение есть у окружающего нас оборудования, магнитного поля Земли и космической радиации, которая проникает из космоса. Есть значения, принятые за условно безопасные для человека. Делая рентген, врач знает какую дозу облучения получит пациент и следит, чтобы она не превышала безопасного значения. Переживать о возможном вреде рентгена не стоит – в год можно делать несколько десятков снимков взрослым и три – детям. Но это на старом аналоговом оборудовании.

Современные медицинские центры оснащены новыми цифровыми аппаратами, лучевая нагрузка от которых меньше. А значит, обследование не навредит. Лечение без точного диагноза и понимания проблемы – напротив, может только ухудшить состояние.

Осторожность особенно нужна беременным и детям до 14 лет. Но при переломах и других экстренных ситуациях рентген делается по усмотрению врача. Для защиты внутренних органов живота и грудной клетки применяется защитный фартук.

Подготовка

Сделать рентгенографию стоп можно без всякой подготовки. Достаточно снять обувь и украшения с зоны обследования, если они есть.

Как проходит рентген стоп

Рентгенография стопы обычно выполняется в двух проекциях:

Прямой – делается при самых разных заболеваниях костей и суставов, травмах. Нога стоит прямо на приемном устройстве аппарата. На таком снимке будут хорошо видны кости пятки и предплюсны, нижняя часть голени, голеностопный сустав.
Боковой – кроме деформаций, переломов и патологических перемен такой снимок покажет продольное плоскостопие. Ногу пациент поворачивает боком к аппарату.

Реже, но применяется рентген стоп с косой проекцией – под углом 45 0. Он информативен для диагностики передней части стопы, которая может не поместиться на область снимка при прямой или боковой проекции.

Рентген стопы в двух проекциях проходит в положении пациента лежа или сидя. Нога плотно фиксируется, чтобы избежать движения и нечеткости снимка.

В зависимости от предполагаемого диагноза врач может назначить и рентген с нагрузкой. В этом случае также делается рентгенография стопы в 2-х проекциях, но в положении стоя, когда есть давление веса тела. Исследование с нагрузкой наиболее информативно при плоскостопии, чтобы оценить вид и степень деформации, динамику протекания.

Полученные снимки анализирует врач-рентгенолог, который дает письменное заключение с описанием обнаруженных патологий и их особенностей (локализации, размера, структуры).

Такое заключение может стать основой для постановки диагноза. Если потребуется обследовать мягкие ткани стопы, врач порекомендует сделать УЗИ или МРТ стопы.

Рентген стопы в Москве

Лечебно-диагностический центр «Кутузовский» приглашает на рентгенографию стопы в двух проекциях и другие необходимые обследования. Рентген выполняется на современном цифровом аппарате Brivo XR575 Premium. Он гарантирует минимальный и безопасный уровень лучевой нагрузки, высокую точность и детализацию снимка. По результатам обследований, проходит консультация врача, с назначением лечения.

В клинике большой выбор общих и специализированных диагностических программ, которые проходят на оборудовании экспертного класса. Не гадайте в чем причина жалоб, приходите, чтобы точно установить ее и получить рекомендации по профилактике и лечению.

Клиника работает ежедневно:

С понедельника по пятницу — с 8.00 до 21.00
Суббота и воскресенье — с 9.00 до 20.00

Запись: +7 (495) 478-10-03.

Плоскостопие — это.

.. Что такое Плоскостопие? След ноги при различных степенях плоскостопия от нулевой до третьей.

Плоскосто́пие — изменение формы стопы, характеризующееся опущением её продольного и поперечного сводов.

Различают первоначальное, поперечное и продольное плоскостопие, возможно сочетание обеих форм. Поперечное плоскостопие в сочетании с другими деформациями составляет 55,23 %, продольное плоскостопие в сочетании с другими деформациями стоп — 29,3 %.

Виды плоскостопия

При поперечном плоскостопии уплощается поперечный свод стопы, её передний отдел опирается на головки всех пяти плюсневых костей, длина стоп уменьшается за счет веерообразного расхождения плюсневых костей, отклонения I пальца наружу и молотко-образной деформации среднего пальца. При продольном плоскостопии уплощён продольный свод и стопа соприкасается с полом почти всей площадью подошвы, длина стоп увеличивается.

Плоскостопие находится в прямой зависимости от массы тела: чем больше масса и, следовательно, нагрузка на стопы, тем более выражено продольное плоскостопие.

Данная патология имеет место в основном у женщин. Продольное плоскостопие встречается чаще всего в возрасте 16—25 лет, поперечное — в 35—50 лет. По происхождению плоскостопия различают врожденную плоскую стопу, травматическую, паралитическую и статическую. Врожденное плоскостопие установить раньше 5—6-летнего возраста нелегко, так как у всех детей моложе этого возраста определяются все элементы плоской стопы. Однако приблизительно в 3 % всех случаев плоскостопия плоская стопа бывает врожденной.

Травматическое

плоскостопие — последствие перелома лодыжек, пяточной кости, предплюсневых костей. Паралитическая плоская стопа — результат паралича подошвенных мышц стопы и мышц, начинающихся на голени (последствие Полиомиелита).

Рахитическое плоскостопие обусловлено нагрузкой тела на ослабленные кости стопы.

Статическое плоскостопие (встречающееся наиболее часто 82,1 %) возникает вследствие слабости мышц голени и стопы, связочного аппарата и костей. Причины развития статического плоскостопия могут быть различны — увеличение массы тела, работа в стоячем положении, уменьшение силы мышц при физиологическом старении, отсутствие тренировки у лиц сидячих профессий и т. д. К внутренним причинам, способствующим развитию деформаций стоп, относится также наследственное предрасположение, к внешним причинам — перегрузка стоп, связанная с профессией (женщина с нормальным строением стопы, 7—8 часов проводящая за прилавком или в ткацком цехе, может со временем приобрести это заболевание), ведением домашнего хозяйства, ношение нерациональной обуви (узкой, неудобной).

При ходьбе на «шпильках» происходит перераспределение нагрузки: с пятки она перемещается на область поперечного свода, который её не выдерживает, деформируется, отчего и возникает поперечное плоскостопие.

Основные симптомы продольного плоскостопия — боль в стопе, изменение её очертаний.

Диагностика

Диагноз «плоскостопие» выставляется на основании Рентгенографии стоп в 2 проекциях с нагрузкой (стоя). Предварительный диагноз «плоскостопие» может быть выставлен ортопедом на основании физикального осмотра или анализа изображений полученных при помощи подоскопа. Определяются правильность расположения анатомических ориентиров стопы и голеностопного сустава, объем движений и углы отклонения стопы, реакция сводов и мышц на нагрузку, особенности походки, особенности износа обуви.

В целях медицинской экспертизы плоскостопия решающее значение имеют рентгеновские снимки обеих стоп в прямой и боковой проекции, выполненные под нагрузкой (пациент стоит).

Для экспертизы степени выраженности поперечного плоскостопия производится анализ полученных рентгенограмм.

На рентгеновских снимках в прямой проекции для определения степени поперечного плоскостопия проводятся три прямые линии, соответствующие продольным осям I—II плюсневых костей и основной фаланге первого пальца. Ими формируется

При I степени деформации угол между I—II плюсневыми костями составляет 10—12 градусов, а угол отклонения первого пальца — 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.

Для определения степени выраженности продольного плоскостопия выполняется рентгенография стоп в боковой проекции. На снимке проводятся три линии образующие треугольник тупым углом направленным вверх.

Первая линия — проводится горизонтально, через точку на подошвенной поверхности бугра пяточной кости, и точку на головке 1 плюсневой кости ;
Вторая линия проводится от точки касания 1-ой линии с пяточным бугром к нижней точке суставной щели ладьевидно-клиновидного сустава;
Третья линия проводится от точки касания 1-ой линии с головкой 1 плюсневой кости той же точке что и вторая линия.

В норме угол продольного свода стопы равен 125—130°, высота свода >35 мм. Различают 3 степени продольного плоскостопия.

1 степень — угол свода равен 131—140°, высота свода 35—25 мм, деформации костей стопы нет.
2 степень — угол свода равен 141—155°, высота свода 24—17 мм, могут быть признаки деформирующего артроза таранно-ладьевидного сустава.
3 степень — угол свода равен >155°, высота <17 мм; имеются признаки деформирующего артроза таранно-ладьевидного и других суставов стопы.

Осложнения плоскостопия

В этом разделе не хватает ссылок на источники информации. Информация должна быть проверяема, иначе она может быть поставлена под сомнение и удалена.
Вы можете отредактировать эту статью, добавив ссылки на авторитетные источники.
Эта отметка установлена 12 мая 2011.

Боли в стопах, коленях, бедрах, спине.
Неестественная походка и осанка.
Легче согнуться, чем присесть на корточки; присев, тяжело удержать равновесие.
«Тяжёлая» походка.
Косолапие при ходьбе
Деформированные стопы (плоская стопа, искривлённые, непропорциональной длины пальцы ног, «косточка» на большом пальце (hallux valgus), безобразно широкая стопа), деформация коленных суставов, непропорциональное развитие мышц ног и голени.
Плоскостопие предрасполагает к развитию вросшего ногтя.

Военно-врачебная экспертиза

Согласно действующим приказам МО РФ, основанием для освобождения от службы в армии служит продольное или поперечное плоскостопие 2 степени с наличием артроза таранно-ладьевидного сочленения 2 стадии или плоскостопие 3 степени.

Ссылки

См. также

Приобретённые скелетно-мышечные деформации
Рука
Плечевой пояс и плечо	Крыловидная лопатка • Адгезивный капсулит плеча • Разрыв ротаторной манжеты • Субакромиальный бурсит
Локтевой сустав	Варусная деформация локтевого сустава • Вальгусная деформация локтевого сустава
Кисть	Свисающая кисть • Деформация по типу «бутоньерки» • Деформация по типу «лебединой шеи» • Косорукость
Нога
Нога	Неравная длина ног
Бедро	Протрузия вертлужной впадины • Coxa valga • Coxa vara
Надколенник	Баллотирование надколенника • Хондромаляция надколенника • Высокое стояние надколенника • Низкое стояние надколенника
Стопа	Hallux valgus • Hallux varus • Hallux rigidus • Молоткообразный палец • Свисающая стопа • Плоскостопие • Косолапость
Общие термины
Вальгусная деформация/Варусная деформация • Скованность сустава • Слабость связочного аппарата

В Самаре либертарианца призвали в армию, несмотря на плоскостопие

В Самаре признали годным к военной службе бывшего участника самарского штаба Алексея Навального и члена Либертарианской партии Сергея Подсытника, несмотря на имеющиеся противопоказания по здоровью. Об этом сообщает «МБХ медиа» со ссылкой на самого Подсытника.

«У меня подтвержденные многократными обследованиями, в частности от военкомата, плоскостопие третьей степени и артроз второй степени. Меня недавно возили в Сызрань, и там внезапно третья степень плоскостопия перешла во вторую, углы сводов стопы резко изменились со 167 до 143 градусов. И вот они признали меня годным с незначительными ограничениями», — приводит слова Подсытника издание.

В апреле Подсытнику назначили 10 суток ареста за публикацию поста в социальных сетях с анонсом акции в поддержку Навального. Возможно, принудительный призыв в армию — попытка властей оказать давление на Подсытника из-за его политических взглядов или связи с ФБК.

Подсытник совместно с адвокатом планирует обжаловать решение военкомата.

После участия в акции 21 апреля в поддержку Алексея Навального в Белгороде студента Михаила Дьяченко отчислили из Правоохранительного колледжа, где он учился на пожарного, и отправили в военкомат. После визита туда 26 апреля Дьяченко перестал выходить на связь.
13 мая 2020 года сотрудника омского регионального штаба Навального Евгения Рудковского вызывали в военную прокуратуру из-за сомнений в том, что он не годен к службе. В ноябре 2020 года уголовное дело об уклонении от военной службы возбудили против координатора штаба Навального в Кургане Алексея Шварца. Сам активист заявлял, что имеет заболевание, несовместимое со службой. В феврале 2021 года против главы казанского штаба Навального Олега Емельянова возбудили дело об уклонении от призыва на военную службу (ч. 1 ст. 328 УК).
23 декабря 2019 года менеджера проектов ФБК Руслана Шаведдинова задержали в его собственной квартире. В тот же день Мосгорсуд признал законным решение призывной комиссии о его годности к службе. Днем позже стало известно, что Шаведдинов находится в воинской части на Новой Земле, где в итоге провел год.

Hallus Valgus — Официальный сайт ФГБУЗ КБ №85 ФМБА России

Что такое Hallux Valgus

Hallux Valgus — латинский термин, применяемый при наличии патологического отклонения первого пальца стопы кнаружи. Данная деформация переднего отдела стопы — hallux valgus довольно широко распространена среди женщин, однако может встречаться и у мужчин.

Причин развития данной деформации достаточно много. Наиболее часто встречается наследственный характер заболевания. В основе вальгусного отклонения первого пальца стопы лежит развитие продольно-поперечного плоскостопия, т.е. уплощения продольного и поперечного сводов стопы, что резко нарушает биомеханические взаимоотношения в суставах всей стопы при ходьбе и запускает цепь патологических процессов, что в свою очередь приводит, в начале, к развитию компенсационных процессов, затем — декомпенсации.

Развитию деформации переднего отдела стопы способствуют, так называемые, предрасполагающие факторы, к которым наиболее часто относится:

избыточный вес,
ношение узкой обуви на высоком каблуке,
длительные статические нагрузки на стопы и т.д.

Степени Hallux Valgus

Различают несколько степеней Hallux valgus. Степень вальгусной деформации определяется путем изменения угла между первым пальцем стопы и первой плюсневой костью — Hallux valgus angle. Важной величиной для определения степени Hallux valgus является и так называемый межплюсневый угол (Intermetatarsal angle), — угол между первой и второй плюсневыми костями. В зависимости от величин данных углов различают. 3 степени вальгусного отклонения первого пальца — Hallux valgus

угол вальгусного отклонения
первого пальца

межплюсневый угол

На представленной таблице представлены значения углов и степень вальгусной деформации первого пальца ей соответствующая:

	I степень	II степень	III степень
Межплюсневый угол (Intermetatarsal angle)	<12°	<18°	>18°
Угол вальгусного отклонения первого пальца (Hallux valgus angle)	<25°	>25°	>35°

Каждая степень Hallux Valgus имеет свои клинические проявления. Основным симптомом проявления вальгусной деформации является отклонение первого пальца кнаружи — Hallux Valgus. Больных также беспокоит боль в области первого плюсне-фалангового сустава, где они отмечают увеличивающуюся косточку, отек сустава, покраснение кожи в области данного сустава. В дальнейшем формируется, так называемая поперечно-распластанная стопа, которая не способна выполнять функцию амортизатора веса тела. Таким образом, развивается стойкая патологическая деформация переднего отдела стопы.
От степени деформации и клинических проявлений безусловно зависит тактика и подходы к лечению Hallux Valgus.

Лечение Hallux Valgus

Видео — проведение операции при Hallux Valgus, 1:49 мин, 3 Мб.

В большинстве случаев, при начальных стадиях заболевания, первым вариантом лечения Hallux Valgus является консервативное лечение, которое включает в себя:

коррекция образа жизни (снижение веса тела, занятия спортом и т.д.)
использование ортопедической обуви для устранения взаимодействия в области первого плюсне-фалангового сустава — в области «болезненной шишки»,
использование межпальцевых прокладок
использованием ортопедических ортезов для первого пальца стопы.
применение стелек корректирующих своды стопы.

Среди медикаментозного лечения часто применяются препараты из группы нестероидных противовоспалительных средств, физиотерапевтические процедуры.
При неэффективности нескольких курсов консервативного лечения или при далеко зашедших стадиях заболевания применяется оперативное лечение вальгусного отклонения первого пальца.

Операция при Hallux Valgus проводится бесплатно в рамках ВМП

При медицинских показаниях и наличии квот по направлению в нашем центре проводятся операции за счет средств, выделяемых по программе оказания высокотехнологичной медицинской помощи (ВМП)

Подробно о программе высокотехнологичной медицинской помощи

Операции при Hallux Valgus

В настоящее время известно огромное количество различных методик оперативного лечения Hallux Valgus, что свидетельствует о неразрешенной проблеме и отсутствии универсальной методики лечения данной деформации. Наибольшее распространение получили методики, связанные с выполнением различных остеотомий плюсневой кости и основной фаланги первого пальца. Данные методики зачастую позволяют добиться желаемой коррекции деформации при Hallux Valgus, и в короткие сроки после операции покинуть пациентом больничную койку. В большинстве случаев при использовании современных методов лечения больным не применяют гипсовой иммобилизации стоп и нет надобности использовать средства дополнительной опоры — костыли.

Пациент Ирина 47 лет. Фото стоп до и после лечения Hallux Valgus

Пациент Ольга 62 года. Фото стоп до и после лечения Hallux Valgus

Видеоотзывы о лечении деформации пальцев стопы в нашем центре

Пациент Саурина Е.Л. — операция при Hallux Valgus

Пациент Буркова Е.Д. — операция при Hallux Valgus

Пациент Шестакова С. — операция при косточках на ногах

Здорина Т.В. 45 лет — удаление косточек на ногах

Видео о лечении Hallux Valgus

Павел Жадан о лечении Hallux Valgus на телеканале ТВЦ

18 апреля 2013 года на канале ТВЦ вышла программа “Доктор И” в которой принял участие врач травматолог-ортопед П. Л.Жадан. В программе была затронута тема, касающаяся лечения плоскостопия и одной из самых частых ортопедических патологий переднего отдела стоп — вальгусного отклонения первых пальцев (hallux valgus). В передаче освещались вопросы причин возникновения статических деформаций стоп, профилактики и современных методов лечения пациентов с данной ортопедической патологией. Рекомендуем посмотреть полную версию передачи на нашем сайте.

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 проф. 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

Была исследована защита от напряжения, возникающая на подошвенной поверхности плоскостопия, и проведено сравнение с механическим поведением здоровой стопы, бароподометрическим анализом по желобу 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 является сложной патологией, затрагивающей все три измерения и множественные суставы стопы.

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 или 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 Боковая стойка изначально стабильна. Средняя колонна 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 побуждающий 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 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 МР-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 ^® на здоровом взрослом пациенте (70 [кг] BM) и другом взрослом пациенте, страдающем 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 проведена от 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.

98 5377 9 0082 7


Костный компонент	узлов	элементов	узлов	элементов
Талус	4701	14095	4694	13989
Пяточная кость	3236	9926	3248	9948
ладьевидная кость	1595	5013	1603	5123
Кубоид	1286	3941	1286	1286	3941
1-я клинопись	1246	3808	1259	3812
2-я клинопись	694	2096	712	2158
3-я клинопись	5395	16096
с 1-й по 5-ю плюсневую кость	7675	23741	7645	23842
с 1-й по 5-й палец ноги	6464	20896	6485	21002
Кожа	1068 6	10520	66714
Жесткая стенка	142	612	142	612

Связки, другие соединительные ткани и подошвенная фасция определялись 98 моноразмерными элементами фермы, соединяющими соответствующие точки крепления на костях. Все костные и связочные структуры были встроены в объем мягких тканей. Для моделирования контакта без трения между стыковочными поверхностями 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.

Компонент	Тип элемента	Модуль упругости	Коэффициент Пуассона	Параметры материала Cij и Di
Костные части	3d Тетраэдры	7,300 [МПа]	0,3	C ₁₀ = 0,08556	C ₀₂ = 0,00851
Мягкие ткани	3d Тетраэдры	гиперупругие	/	C ₀₁ = -0. 05841	D ₁ = 3,65273
связки	1d Ферма	350 [МПа]	/	C ₂₀ = 0,03900	D ₂ = 0,00000
Жесткая стенка	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 на подошвенной пяточной подушечке, 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, с 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 ненапряженной. 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 стресса, 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 угол 1-й плюсневой кости таранной 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 измеренных значений. 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.