探讨一种新的基于X线片的后足力线拍摄和测量方法，及其对平足患者的评估准确性。
前瞻性对照研究。纳入西安交通大学附属红会医院足踝外科自2018年1—12月收治的28例(40足)平足患者(平足组)，20名(40足)健康志愿者(对照组)，采用自主设计的Saltzman位拍摄架，分别进行10°、15°、20°、25°、30°后足力线位X线拍摄。比较两组年龄、性别、侧别、体质量指数(BMI)的差异。比较对照组标准Saltzman位(20°位)X线片改良胫骨后足角(THA)测量法与van Dijk法和改良van Dijk法测量后足力线角度的结果；比较三种测量方法对照组THA的测量结果与文献报道的负重CT下测量THA结果的差异。观察所有影像学资料在五种投射角度下胫距关节的可见率，并评估改良THA测量方法在不同投照角度的差异。通过改良THA法，测量平足患者的后足外翻角度。
平足组患者与对照组年龄、性别、侧别、BMI差异均无统计学意义(P值均>0.05)。三种测量方法的组内一致性均为优，改良THA测量法一致性最佳(组内相关系数为0.928)；对照组中改良THA法测量的后足力线角度大于van Dijk法和改良van Dijk法，差异有统计学意义(F＝0.092, P<0.01)；改良THA测量结果与负重CT测量结果差异无统计学意义(P>0.05)。胫距关节可见率：对照组10°、15°、20°投射均可见(100%，40/40)，25°投射部分可见(70%，28/40)，30°位均不可见(0%，0/40)；平足组10°投射均可见(100%，40/40)，15°、20°投射部分可见(分别为80%、32/40，45%、18/40)，25°和30°均不可见(0%，0/40)。对照组的改良THA法测量值在10°、15°、20°投射分别为4.84°±1.81°、4.96°±1.77°、4.94°±2.04°，差异无统计学意义(F＝1.570, P>0.05)；平足组在10°、15°、20°投射均可见18足，其改良THA法测量值分别为13.58°±3.57°、13.62°±3.83°、13.38°±4.06°，差异无统计学意义(F＝0.197, P>0.05)。
改良THA测量方法操作简单，存在较高的组内一致性，可以用于后足力线评估。对于平足患者，基于10°位X线拍摄，采用改良THA法测量后足力线角度，可以准确地反映后足外翻程度。
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先天性足畸形的患者，常伴有后足内翻或外翻畸形导致后足力线异常；创伤性踝关节不稳、踝关节炎等关节退变也常伴随后足力线异常[1,2]。因此，准确评价后足在冠状面的力线情况是制定合理治疗方案的关键[3,4,5]。Saltzman等[6]在1995年提出一种后足力线的影像学拍摄与评估方法，但原文仅通过胫骨轴线延长线位于跟骨最低点的位置将后足简单地分为内翻与外翻。后期，有一些关于Saltzman位改良的测量方法，主要集中在对于跟骨轴线的定义[7]。这些测量方法比较的均是胫骨轴线与跟骨轴线之间的夹角，而跟骨与胫骨之间还可能存在距下关节及距骨的内外翻，因此，并不能很好地体现后足的真实内外翻情况。Burssens等[8]通过足踝部负重CT检查比较了二维与三维后足力线的测量结果，发现存在较大的差异。负重CT可以提供精确的解剖信息，可作为后足力线测量的"金标准"，但需要购置专门的足踝部负重CT设备，且测量还需要专业影像学软件的辅助，目前在临床上应用非常有限，难以普及。
因此，寻找准确、简单、有效、一致性高的X线后足力线测量方法仍然必要。寻找的这种测量方法需要针对胫骨与距-跟复合体之间的关系，要求后足力线位X线片上可以清晰地显示距骨穹隆关节面。传统的Saltzman位(20°标准位)的拍摄方法可以显示正常人的距骨穹隆关节面，但对于平足或高弓足患者，由于足弓的改变，常无法显示，因此，不能进行后足力线的准确评估。本研究通过自主设计的后足力线位拍摄架，改良了传统Saltzman位的拍摄方法，提出了一种新的、基于X线片的后足力线测量方法，并与van Dijk法和改良van Dijk法测量结果进行对比分析，旨在验证此测量方法的可靠性及在评估平足中的准确性。
平足畸形患者纳入标准：(1)扁平足畸形成人患者，伴后足外翻和内侧纵弓降低；(2)足负重侧位X线Meary’s角<5°；(3)单侧或双侧平足畸形；(4)自愿参加并拍摄全部所需影像学资料。志愿者纳入标准：(1)正常成人志愿者，临床查体确认双足无畸形；(2)足负重侧位X线Meary’s角为±4°以内。
排除标准：(1)足踝部有相关创伤或手术史；(2)足踝关节退行性疾病，包括骨关节炎、类风湿性关节炎、Charcot骨关节病、痛风关节炎等；(3)存在意识、认知障碍或严重精神疾病，不能配合检查；(4)备孕期或已怀孕女性。
前瞻性对照研究(证据等级：Ⅱ级)。纳入2018年1—12月在西安交通大学附属红会医院确诊存在平足畸形的28例患者(40足)为平足组，志愿者20名(40足)为对照组，比较两组年龄、性别、侧别、BMI。所有患者及志愿者均在我科自主设计的后足力线拍摄架上进行后足力线位摄片及足负重正侧位X线摄片。提取全部影像资料用于测量研究。本研究通过医院伦理委员会审批(批文号：201711012)。
通过自主设计的后足力线位拍摄架，在一层挡板上，根据预先测量的角度位置，建立小卡槽并设计可拆卸卡板，对应五个X线成像板插入角度(10°、15°、20°、25°、30°)；二层站立板中央为X线成像板插入口。被拍摄者站立于第二层，双足平行正对于成像板，X线球管正对双侧踝关节连线的中点，并垂直于成像板(图1)。平足组28例(40足)患者与20例(40足)对照组志愿者均拍摄10°、15°、20°、25°、30°投射五组后足力线位X线片。
(1)胫骨轴线：取胫骨远端关节面上5 cm及15 cm处，胫骨两侧骨皮质中点的连线；(2)后足轴线：取距骨穹隆关节面中点与跟骨最低点以上7 mm处两侧骨皮质连线中点的连线。测量胫骨轴线与后足轴线的夹角，即为改良THA(图2A)。
测量胫骨轴线与跟骨轴线(跟骨最低点以上7 mm与20 mm中点连线)的夹角(图2B)。
(1)不同测量方法测量THA的结果比较：评估三种测量方法的组内一致性；比较三种后足力线测量方法在对照组标准Saltzman位测量THA的差异性；比较三种测量方法对照组THA与Burssens等[8]报道的48例正常人负重CT下测量THA(4.6°±3.7°)的差异。(2)不同拍摄角度下胫距关节的可见率：提取两组受试者的五种投射角度下的后足力线位X线片，评估并统计胫距关节的可见率，以全部距骨穹隆清晰可见定义为胫距关节可见(图3)。(3)不同投射角度改良THA结果的差异比较：通过改良THA测量方法对所有胫距关节可见的平足组患者及对照组志愿者X线片结果进行测量，比较两组在不同投照角度下THA的差异。
采用SPSS 19.0软件进行数据的统计学分析。计量资料采用Q-Q法进行正态分布检验，符合正态分布且方差齐性的以
±s表示，两组间比较采用独立样本t检验；三种不同THA测量结果及改良五组拍摄结果比较采用单因素方差分析，如方差齐性，多重比较采用Bonferroni检验；若方差不齐，多重比较采用Dunnett-t检验；分类资料采用χ2检验。采用组内相关系数(intraclass correlation coefficient, ICC)进行组内一致性分析[9]: ICC<0.40为差；0.40～0.59为可；0.60～0.74为良；ICC>0.74为优。以P<0.05为差异有统计学意义。
两组受试者年龄、性别、侧别及BMI差异均无统计学意义(P值均>0.05)，见表1。
平足组(28例，40足)与对照组志愿者(20名，40足)一般资料的比较
平足组(28例，40足)与对照组志愿者(20名，40足)一般资料的比较
| 组别 | 年龄(岁， ±s) | 性别(例) | 侧别(侧) | BMI(kg/m2， ±s) | ||
|---|---|---|---|---|---|---|
| 男 | 女 | 左 | 右 | |||
| 平足组 | 36.4±9.6 | 17 | 11 | 22 | 18 | 27.4±3.6 |
| 对照组 | 33.5±6.7 | 12 | 8 | 20 | 20 | 25.3±3.9 |
| 统计值 | t＝1.162 | χ2＝0.003 | χ2＝0.201 | t＝1.925 | ||
| P值 | >0.05 | >0.05 | >0.05 | >0.05 | ||
注：BMI为体质量指数
组内一致性均为优，改良THA测量法一致性最佳(ICC＝0.928)。改良THA测量值大于van Dijk法和改良van Dijk法，三种测量方法的THA结果差异均有统计学意义(F＝0.092，P<0.01)。见表2。
对照组20例(40足)志愿者标准Saltzman位X线片不同方法测量后足力线夹角的比较及其一致性ICC值
对照组20例(40足)志愿者标准Saltzman位X线片不同方法测量后足力线夹角的比较及其一致性ICC值
| 测量方法 | 后足力线夹角(°， ±s) | ICC |
|---|---|---|
| 改良胫骨后足角 | 4.94±2.05 | 0.928 |
| van Dijk法 | 2.90±1.03 | 0.776 |
| 改良van Dijk法 | 3.29±1.48 | 0.855 |
注：ICC为组内相关系数
改良THA法测量结果与文献[8]负重CT结果间差异无统计学意义(t＝0.529, P>0.05)，van Dijk法及改良van Dijk法所测量值小于文献[8]负重CT结果，差异均有统计学意义(t＝2.811、2.109, P值均<0.05)。
平足组：10°投射均可见胫距关节(100%)，15°投射可见32足(80%)，20°投射可见18足(45%)，25°及30°投射时均不可见，见图4。对照组：10°、15°及20°投射时均可见(100%)，25°投射可见28足(70%)，30°均不可见(0%)。
提取两组下胫距关节可见者10°、15°、20°投射下改良THA结果。对照组的改良THA在10°、15°、20°投射时差异无统计学意义(P>0.05)；平足组在10°、15°、20°投射均可见胫距关节18足，其改良THA差异无统计学意义(P>0.05)。见表3。
两组受试者不同投射角度下改良THA的测量结果的比较(°，
±s)
两组受试者不同投射角度下改良THA的测量结果的比较(°，±s)
| 投射角度 | 足数 | 后足力线夹角 | F值 | P值 | |
|---|---|---|---|---|---|
| 对照组 | |||||
| 10° | 40 | 4.84±1.81 | |||
| 15° | 40 | 4.96±1.77 | 1.570 | >0.05 | |
| 20° | 40 | 4.94±2.04 | |||
| 平足组 | |||||
| 10° | 40 | 13.58±3.57 | |||
| 15° | 32 | 13.62±3.83 | 0.197 | >0.05a | |
| 20° | 18 | 13.38±4.06 | |||
注：THA为径骨后足角；a为18足胫距关节在10°、15°、20°均可见患者的比较结果
踝关节及距下关节是完成复杂后足运动的核心结构[2]。距下关节的内、外翻常会引起后足力线异常，进而导致足的负重位点改变，引起疼痛等临床症状。后足力线的评估包括临床查体与影像学评估。在临床查体时，即使是经验丰富的足踝外科医生对后足力线的评估也存在严重的不一致性[10,11]。有研究表明，后足X线准确的影像学评估与临床预后有着显著相关性[13,14]。因此，准确地评估后足力线仍需要借助影像学的检查[12]，能够反映后足力线真实情况的X线拍摄及测量方法可以良好评估并确定畸形的程度。很多研究中报道的多个解剖标志和角度，旨在准确地显示胫骨轴线与跟骨轴线之间的关系和真实的后足力线[5,6,15,16,17,18]。但后足力线的影像学评估非常复杂，有报道称X线的二维模式限制了后足力线测量的准确性，并且后足力线的精确评估常受到距下关节复杂解剖学的阻碍[19,20]。目前，所有提出通过X线片测量后足力线的方法中，胫骨轴线均是以胫距关节面以上选择两点(通常为踝上5、10 cm或10、15 cm)连线的延伸线，但在后足力线异常的患者，如平足患者，传统的Saltzman位在部分患者常因为骨性重叠而无法拍摄出踝关节，便限制了胫骨轴线测量的准确性。另外，传统定义后足是指距骨与跟骨复合体，在评估后足力线时应同时考虑，距骨的内外翻及距下关节的内外翻可能影响传统方法中后足力线评估的准确性。
在后足力线的评估中，除了拍摄方法不统一，缺乏精确评估的标准化测量方法是另一个产生分歧的原由[12]。Reilingh等[5]报道的后足力线评估使用不同的参考点以及测量方法，并提出跟骨长轴位比Slatzman位更可靠；Dagneaux等[7]对比了多种改良测量方法，提出Saltzman位的真实后足力线测量应采用改良van Dijk法。对于后足存在异常患者，以往各种方法均难以显示胫距关节，更难以使用相同骨性标志进行力线测量，导致评估困难。虽然各种改良的后足力线拍摄与测量方法已被广泛描述，尤其是基于X线片的评估，但在临床应用中仍存在较大分歧，多数后足力线异常的患者通过现有报道的方法难以得到准确评估[10,11,12,13,14,15,16,17,18,19]。在测量相关影像学资料时，不一致的拍摄角度或错误定位都可能产生较大的测量误差[21,22]，导致临床应用困难。本研究提出改良的后足力线拍摄方法及测量方法，其解剖位点选择清晰、恒定，胫骨与后足轴线的画线简单可靠，可重复性高，因此，测量结果的组内一致性高于van Dijk和改良van Dijk测量方法。
CT及其三维重建，可以详尽而清晰地显示踝与后足的骨性结构，但其只能提供骨骼的解剖结构[1,23,24]。在非负重情况下，踝与后足骨关节的关系，与正常负重情况下完全不同，因此，负重状态下后足力线的评估对后足畸形患者至关重要的[24]。Burssens等[8]通过负重CT来测量后足力线，并提出负重CT后足力线的测量方法。这种方法可以准确评估人体在负重时后足的解剖形态与骨骼之间的关系，可作为后足力线评估的"金标准"。但由于负重CT机价格昂贵，使用范围局限，且准确测量需要数字骨科软件辅助，目前在临床上难以大面积开展此项技术，X线仍是应用最广泛的影像学检查方法。根据本研究提出的测量方法，笔者对比了本组中健康志愿者的改良THA与Burssens等[8]通过负重CT测量的THA值，结果差异无统计学意义。但相比于昂贵的拍摄设备与复杂的测量方法，本研究提出的改良THA拍摄与测量方法更为简单实用，易于临床推广和应用。
本研究也存在一定的局限性。本研究中纳入的患者未通过负重CT来测量后足力线的真实角度，而是仅和其他研究中报道的负重CT结果进行比较，可能会影响结果的准确性。Burssens等[8]报道的负重CT评估的后足力线角度均为正常人的结果，而本研究在选择健康对照组时，也通过临床检查、足负重正侧位及踝关节负重正侧位X线片进行评估，排除存在足踝部力线异常的情况，因此，纳入人群之间存在可比性。
综上，准确评估后足力线对于临床中存在后足力线异常患者的手术设计非常重要。本研究提出的改良THA测量方法操作简单，结果一致性较高，可准确评估后足力线。对于平足患者，通过10°位拍摄结合改良的THA测量方法，可以准确地反映后足外翻程度。
利益冲突 所有作者均声明不存在利益冲突
