踝关节骨关节炎的步态特征研究刘振伟,徐朱杰,高天舒,周一逸,刘仪*(南京医科大学附属无锡人民医院骨科,江苏无锡214000)踝关节骨关节炎(ankleosteoarthritis,AOA)是一种常见的慢性关节疾病,具有病程长、治疗困难和手术致残率高等特点[1]。有文献报道,全世界约有1%的成年人患有AOA[2]。与其他骨关节炎类似[3],AOA主要表现为关节疼痛、畸形和功能障碍等非特异性症状。除此之外,AOA往往还伴随着步态异常[4]。近年来,越来越多的国内外学者将步态分析技术应用到AOA的下肢功能监测中,以协助临床诊断和治疗术式的选择。作者通过检索大量文献,就步态分析技术在AOA中的应用进行全面综述。1步态分析概述步态分析技术是通过运用力学原理、人体解剖学及生理学等知识对人类行走状态进行对比分析的一种研究方法[5]。公元前384年,亚里士多德首次从理论上分析人体步态。17世纪,科学家开始使用卷尺、秒表及望远镜等工具来测量步态。现阶段的步态分析系统包括平面定点摄像技术、测力板、表面肌电图及数据分析系统等。目前,常用的步态参数主要包括:(1)运动学参数,主要用来描述人体的运动学轨迹特征,分为时空参数和关节角度参数,时空参数包括步速、步频、步长及步态周期中各时相的时间占比等,关节角度参数是指髋、膝、足关节在矢状面、冠状面和水平面上的角度运动规律。其中,步速、步频和步长能够直接体现运动能力,而支撑相和摆动相的步态周期百分比反映了人体在行走过程中的稳定性大小。(2)动力学参数,主要是指步行过程中足底与地面作用力的时间、强度和方向等,包括力矩和地面反作用力。力矩是力与关节活动范围的乘积,与肌肉力量和关节稳定性密切相关。地面反作用力可分为垂直、矢状和冠状三个方向,垂直地面反作用力曲线呈“M”型,与足底着地时的体重接受度呈正相关;矢状地面反作用力可用来描述支撑相推动力和制动力的变化情况,其峰值与步速呈正相关;冠状地面反作用力则体现了在行走过程中的踝关节内翻或外翻状态,与踝关节稳定性相关[6]。(3)表面肌电参数,反映了肌肉的激活或抑制,包括频谱特性和肌电幅度,频谱特性与动作电位的波形和传导速度有关,肌电幅度的大小取决于被激活的运动单位数目的多少[7]。2AOA患者的步态特征2.1运动学特征2.1.1时空参数AOA患者的时空参数变化主要表现为步速下降、步频降低、步长缩短、摆动时...