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进行性塌陷性足畸形中韧带与肌腱受力的计算模型

医学物理 2022-06-06 v1

摘要

进行性塌陷性足畸形源于韧带与胫骨后肌腱(PTT)的退变。我们对二者失效间关系的理解仍不完整。我们试图通过对这些软组织受力的计算建模来增进该理解。利用先前已验证的足部有限元模型,研究了 PTT 与韧带撕裂对剩余韧带受力变化的影响。通过在韧带变薄的足中增大 PTT 受力,并将对线角度与完整足比较,评估了 PTT 恢复塌陷足对线的能力。任一韧带断裂均导致剩余韧带过载,但舟楔足底韧带、第一跖跗足底韧带和弹簧韧带除外,移除其中之一会使另两者卸载。足底筋膜、长足底、短足底和弹簧韧带的变薄显著过载了三角韧带和距跟韧带。孤立的 PTT 断裂对足对线无影响,但增加了三角韧带和弹簧韧带的受力。将 PTT 内受力增至体重的 30% 在静立时能有效恢复足对线,主要通过减小后足外翻和前足外展,而非改善足弓高度。任一韧带变薄常导致剩余韧带过载,可能引发进行性退变。PTT 可维持塌陷足的对线,但负荷增加可能导致其损伤。早期干预,如韧带修复或重建,或可用于防止畸形进展。此外,通过治疗性锻炼增强 PTT 可能改善其恢复足对线的能力。

关键词

引用

@article{arxiv.2112.06996,
  title  = {A Computational Model of Force within the Ligaments and Tendons in Progressive Collapsing Foot Deformity},
  author = {Hamed Malakoutikhah and Erdogan Madenci and L. Daniel Latt},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2112.06996},
  year   = {2022}
}