下胫腓联合由胫腓骨远端和下胫腓韧带复合体构成,下胫腓联合分离是踝关节骨折脱位的常见并发损伤。踝穴上横向螺钉固定是临床上常用的手术方式，但容易导致螺钉断裂、胫腓下联合骨化、踝关节创伤性关节炎、踝关节活动度变小等并发症[1,2,3]。不同的螺钉固定的位置对下胫腓关节的影响已引起骨科医生的关注，但是尚没有定论。作者进行了生物力学实验研究，为临床治疗下胫腓联合分离提供依据。 　　1材料与方法 　　1.1实验材料与设备 　　8 具近期成年男性防腐下肢标本（河北医科大学人体解剖学教研室提供）。仪器包括 CSS-44020 生物力学试验机（长春试验机研究所）、位移传感器（长春试验机研究所）、NWS-10000扭转试验机（长春试验机研究所）等。 　　1.2 试验方法 　　标本的准备 　　8具近期防腐成人男性尸体标本。肉眼观察及X 线摄片骨骼系统的疾病。自踝关节上25cm离断，保留小腿及足、踝。小心去除踝关节以上的皮肤、肌肉等软组织，保留胫腓骨骨间膜、踝关节三角韧带、外侧副韧带及下胫腓韧带和关节囊。将所截小腿的胫腓骨近端用皮质螺钉自腓骨向胫骨穿三皮质骨固定，模拟上胫腓联合。 　　标本的分组和测试 　　所有标本随机分为两组，足外翻位垂直压力试验和扭转试验各4具。 　　足外翻位垂直压缩试验 将肢体固定在夹具中保持胫骨竖直。足外侧缘垫以楔形木块与足固定，制作踝关节外翻10°模型。位移传感器的探针固定于踝关节上1cm，同时测量下胫腓联合前、后位移，一切就绪后，使生物力学试验机在胫骨处通过底座垂直向下加压，以 25 牛顿/秒的速度加载至 700 牛顿，维持半分钟。记录下胫腓联合的前方位移及后方位移。 　　扭转试验 将肢体与扭转试验夹具连接。扭转力学试验机以足侧向外旋转，以6°/分钟速度扭转至30°，维持半分钟。记录所抗扭矩。 　　测试顺序:每组试验首先测量下胫腓联合韧带完整条件下下胫腓联合的位移、扭矩。然后切断下胫腓联合韧带造成下胫腓联合分离，分别于踝关节上1、3、5cm处置入三皮质螺钉固定，分别行外翻位垂直压缩试验和扭转试验，测量下胫腓联合的位移或扭矩。 　　1.3统计学分析 　　用统计软件SPSS15.0做单因素方差分析,Newman-Keuls法q检验进行均数间的两两比较。p<0.05 有统计学意义。 　　2结果 　　2 实验数据 　　各组实验数据见表（1-5），各组数据均经方差齐性检验，证明方差齐，有可比性。 　　2.1下胫腓联合位移 　　2.1.2足外翻位组 　　足外翻位下胫腓联合前、后位移，（1）完整标本组下胫腓联合位移：前0.706±0.045mm，后0.516±0.038mm；（2）踝穴上1cm组下胫腓联合位移：前0.883± 0.051mm，后0.745±0.044mm与完整标本组相比，有显著统计学差异 (p<0.05)；(3) 踝穴上3cm组（三皮质）下胫腓联合位移：前1.049±0.050mm, 后0.911±0.042mm与完整标本组相比，有显著统计学差异 (p<0.05)；(4) 踝穴上5cm组下胫腓联合位移：前1.211±0.049mm, 后0.911± 0.042mm与完整标本组相比，有显著统计学差异 (p<0.05)；进一步作两两比较发现，(5)踝穴上3cm组（三皮质）与踝穴上1cm组相比，无显著统计学差异 (p>0.05)；(6)踝穴上5cm组与踝穴上3cm组（三皮质）相比，有显著统计学差异 (p<0.05)；(7)踝穴上5cm三皮质组与踝穴上1cm三皮质组相比，有显著统计学差异 (p<0.05)。在本组试验中下胫腓分离前方位移均较后方位移大，有显著统计学差异 (p<0.05)。 　　2.2 下胫腓联合扭矩 　　下胫腓联合所抗扭矩，完整标本组足外旋30°所抗扭矩32.157±1.976Nm；踝穴上1cm组下胫腓联合扭矩28.093±2.083Nm，与完整标本组相比，有显著统计学差异 (p<0.05)；踝穴上3cm组（三皮质）下胫腓联合扭矩23.916±2.011Nm，与完整标本组相比，有显著统计学差异(p<0.05)；踝穴上5cm组下胫腓联合扭矩22.682±2.023Nm，与完整标本组相比，有显著统计学差异 (p<0.05)。进一步作两两比较发现，踝穴上3cm组（三皮质）与踝穴上1cm组相比，有显著统计学差异 (p<0.05)；踝穴上5cm组与踝穴上3cm组相比，无显著统计学差异 (p<0.05)；踝穴上5cm组与踝穴上1cm组相比，有显著统计学差异 (p<0.05)。 　　Table 2　Distal tibiofibular syndesmosis displacement of vertical compression on neutral position(mm) 　　Table3　Distal tibiofibular syndesmosis displacement of vertical compression on Strephexopodia position(mm) 　　Table 5　Distal tibiofibular syndesmosis torque with three cortices fixed 　　讨 论 　　下胫腓螺钉的植入位置与踝关节距离尚无统一标准。有人主张将螺钉置于踝关节上1～5cm内任何地方或距下胫腓联合1cm处，或距踝关节4cm处，螺钉位置过低可能会通过骨间韧带，造成局部钙化或疼痛，过高又会造成腓骨螺钉承受过大的剪力易致螺钉断裂。McBryde等[4]通过生物力学实验发现，踝关节面上2cm处植人螺钉稳定，可发挥最大的抗踝关节外旋的作用。Miller等[5]则认为螺钉植入的最佳位置在踝关节面上5cm处，固定效果优于2cm处固定。马宝通等[6]建议螺钉位置不应超过踝上3cm。而AO的建议是，螺钉一般应置于下胫腓韧带近侧，距踝关节水平间隙2-3cm。关于踝穴螺钉置入方向目前较为统一，自后外向前内倾斜25～30°，与胫骨纵轴垂直且平行于胫骨关节面。Kukreti等[7]分析比较经下胫腓联合(踝关节面上2cm以内)和经下胫腓联合近侧(踝关节面上2-5cm)植人螺钉，发现两组无显著性差异；认为螺钉植入位置对踝关节功能恢复及影像学检查结果无影响。Hahn等[8]认为经下胫腓联合植人螺钉时下胫腓联合异位骨化的发生率较高，但损伤本身、螺钉植入时钻孔、丝攻等操作也都是异位骨化的诱因。 　　本试验比较了在踝关节上1cm、3cm、5cm处进行固定后的效果，发现固定位置越接近踝关节，螺钉对下胫腓联合的控制越有效。踝穴上1cm螺钉固定较踝穴3cm螺钉固定下胫腓位移小，但无明显统计学差异，（p>0.05）；踝穴上1cm、3cm螺钉固定较踝穴上5cm螺钉固定下胫腓位移小，且有明显统计学差异，（p<0.05）。但是踝穴上1cm螺钉固定易损伤下胫腓韧带，而踝穴上3cm螺钉位于下胫腓韧带近侧（下胫腓韧带高度约2.5cm）符合AO观点，生物力学稳定。 　　8 本试验的临床意义 　　踝穴螺钉位置越接近踝关节，螺钉对下胫腓联合的控制越有效。踝关节上3cm螺钉固定，生物力学接近正常，螺钉位于下胫腓韧带近侧，避免对下胫腓韧带的进一步破坏。 　　参考文献 　　Ajay M, David W Sanders, Christina T, et al. 　　5 马宝通,曹清,叶伟胜,等.下胫腓联合固定螺钉断裂的治疗与预防. 骨与关节损伤杂志, 2002,17(4):306-307. 　　4 McBryde A. Chiasson B. Wilhelm A, et al. Syndesmotic screw placement; a biomechanical analysis. Foot Ankle Int. 1997; 18(5); 262-266 　　6 Miller RS, Weirzhold PS. Dahners LE Comparison of tricortical screw fixation versus a modified suture construct for fixation of ankle syndesmosis injury; a biomechanical study. J Chthop Trauma.1999; 13(1)： 39-42 　　7 Kukreti S. Faraj A.Miles JN. Dozs position of syndesmotic screw affect functionat and radiological outcome In ankle fractures? Injury, 2005: 36(9):1121-1124 　　8 Hahn DM, Colton CL Malleolar fractures[A]. 1n: ruedi TP, Murphy WM, eds AO Principle of Fracture Management[M].Thieme:NewYork-Stuttgart,2000:559-581