Abstract
目的
总结跖肌腱解剖特点、生物力学特征、切除方式以及在韧带重建中的应用，提高其临床利用度。
方法
查阅国内外关于跖肌腱解剖、生物力学及其在韧带重建中应用的研究文献，并进行系统归纳总结。
结果
解剖研究显示跖肌腱存在缺失情况，大部分跖肌腱呈扇形在跟腱前、内侧止于跟骨结节。不同股数的跖肌腱生物力学参数存在明显差异，多股跖肌腱相较于单股有明显优势。跖肌腱的切取方式可分为近端和远端两种，在切取前需确保周围无明显解剖变异和粘连。目前，跖肌腱多用于踝关节周围韧带重建或跟腱断裂缝合加强，临床疗效满意；用于上肢和膝关节韧带重建的研究较少。
结论
跖肌腱位置相对表浅、容易切取，切取后对局部功能影响较小，可用于踝关节周围韧带重建或跟腱断裂缝合加强，但能否作为上肢和膝关节韧带重建自体移植物有待进一步研究。
Keywords: 跖肌腱, 韧带重建, 自体移植, 生物力学, 应用解剖
Abstract
Objective
To improve the clinical utility of the plantaris tendon mainly by summarizing its anatomical characteristics, biomechanical properties, harvesting methods, and its applications in ligament reconstruction.
Methods
The relevant literature from domestic and international databases regarding the anatomical and biomechanical characteristics of the plantaris tendon and its applications in ligament reconstruction was comprehensively reviewed and systematically summarized.
Results
The plantaris tendons have an absence. The majority of plantaris tendon forms a fan-shape on the anterior and medial sides of the Achilles tendon and terminates at the calcaneal tuberosity. There are significant differences in biomechanical parameters between plantaris tendon with different numbers of strands, and multi strand plantaris tendon have significant advantages over single strand tendon. The plantaris tendon can be harvested through proximal and distal approaches, and it is necessary to ensure that there are no obvious anatomical variations or adhesions in the surrounding area before harvesting. The plantaris tendon is commonly utilized in ligament reconstruction around the ankle joint or suture reinforcement for Achilles tendon rupture, with satisfactory effectiveness. There is limited research on the use of plantar tendon in the reconstruction of upper limb and knee joint ligaments.
Conclusion
The plantaris tendon is relatively superficial, easy to be harvested, and has less impact on local function. The plantaris tendon is commonly utilized in ligaments reconstruction around the ankle joint or suture reinforcement for Achilles tendon rupture. The study on the plantaris tendon for upper limbs and knee joints ligament reconstruction is rarely and require further research.
Keywords: Plantaris tendon, ligament reconstruction, autologous, biomechanics, applied anatomy
四肢创伤及运动损伤导致的重要肌腱或韧带断裂可能引起关节不稳定，影响关节功能。此时患者需要手术重建损伤结构，主要采用自体肌腱修复。跖肌腱是一种常用的自体肌腱移植物，通常用于修复跟腱、踝关节以及其他韧带，重建韧带功能、减轻症状，提高患者运动能力。现对跖肌腱解剖特点、生物力学特征、切取方式及常见临床应用进行总结，以期提高骨科医师对该肌腱的认识及在临床的利用度。
1. 跖肌腱解剖特点
跖肌位于小腿后侧，起于股骨外侧髁后上方，肌腹通常位于腘肌浅表和腓肠肌外侧头深部、腘血管和胫神经外侧。跖肌在起点远端5～10 cm延伸为肌腱，在腓肠肌内侧头和比目鱼肌之间走行，大多数情况下跖肌腱于跟腱内侧止于跟骨结节。跖肌腱近端和远端都存在一定变异[1-4]，学者们对其缺失情况进行了大量研究。Meyer等[5]使用超声检测759条小腿，跖肌腱缺失率为4.35%。Spang等[6]的一项纳入25项跖肌腱研究的综述显示其缺失率为0～18.2%，其中18项缺失率<10%，7项>10%。Yammine等[7]的一项针对尸体研究的Meta分析也得到相似结果，跖肌腱出现率>90%，跖肌腱长度为（30.63±5.87）cm、宽度为（3.68±1.37）mm。Shiva等[8]使用超声检测250例健康志愿者跖肌腱，其中28例（11.2%）跖肌腱缺失，跖肌腱长度为22.5～43.5 cm，平均30.8 cm。马双陶等[9]解剖了71具成人尸体标本，其中120条小腿存在跖肌腱，测量跖肌腱长度为（30.59±2.49）cm；根据其形态划分为上、中、下3段，宽度分别为（3.58±0.76）、（2.44±0.52）、（1.67±0.30）mm，厚度分别为（0.45 ± 0.11）、（0.56±0.13）、（0.74±0.17）mm。Dos Santos等[10]对30具下肢标本进行解剖研究，发现29具（97%）存在跖肌腱，平均长度34.7 cm（30～39）cm。Dittmar等[11]解剖测量了23具尸体标本，结果显示跖肌腱长度为（30.10±2.80）cm，其中女性（29.3±1.7）cm、男性（31.6±3.8）cm。Park等[12]的一项50具尸体解剖研究显示跖肌腱长度为（32.73±2.70）cm，男性（33.86±2.37） cm、女性（30.71± 2.00）cm；跖肌腱宽度为（2.95±0.88）mm，男性（2.92±0.90）mm、女性（3.01±0.85）mm。上述研究结果提示并非所有人均存在跖肌腱，跖肌腱长度与宽度存在变化，因此在切除跖肌腱时应考虑解剖结构个体差异。
学者们对跖肌腱止点也进行了大量解剖研究。Daseler等[13]将跖肌腱止点分为4种类型。马双陶等[9]通过解剖研究71具下肢标本，同样将跖肌腱止点分为4种类型，分别为跖肌腱终止于跟腱前、后内、内侧及并入跟腱。van Sterkenburg等[14]解剖研究了107具下肢标本，发现所有标本均存在跖肌腱，并将其止点分为9种类型。Olewnik等[15]将跖肌腱止点分为6种类型，并且提出了既往研究中未报道的类型，即跖肌腱止点接近于踝管的屈肌支持带。Park等[16]基于Olewnik分型提出跖肌腱的解剖学形态止点可能会影响跟腱病的发生。虽然不同研究对跖肌腱止点位置的描述略有不同，但总体而言，跖肌腱主要呈扇形在跟腱前、内侧止于跟骨结节。详细分型标准见表1。
表 1.
Classification criteria of plantaris tendon insertion
跖肌腱止点分型标准
文献Reference
分型标准Classification criteria
占比Proportion
Daseler等[13]
Ⅰ型：扇形止于跟骨结节上方的内侧面，紧邻跟腱
48%（71/149）
Ⅱ型：扇形止点，也可能延伸至支持带，在跟腱边缘前方0.5～2.5 cm处
32%（48/149）
Ⅲ型：宽大止点，位于跟腱末端内侧
15%（23/149）
Ⅳ型：跖肌腱直接并入跟腱止点的近端内侧缘
5%（7/149）
马双陶等[9]
A型（跟腱前）：跖肌腱末端扇形扩展面与跟腱纵轴成一锐角
55.00%（66/120）
B型（跟腱后内）：跖肌腱末端扇形扩展面于跟腱后内侧包绕跟腱
28.33%（34/120）
C型（跟腱内侧）：跖肌腱末端扇形扩展面以矢状方向紧贴跟腱内侧
13.33%（16/120）
D型（并入跟腱）：跖肌腱末端并入跟腱内侧缘
3.33%（4/120）
Olewnik等[15]
Ⅰ型：宽大的扇形止点位于跟腱内侧，止于跟骨结节
43.97%（51/116）
Ⅱ型：跖肌腱于跟腱内侧止于跟骨结节，但是跖肌腱部分包埋于跟腱的腱周组织
22.41%（26/116）
Ⅲ型：跖肌腱跟腱前侧止于跟骨
6.90%（8/116）
Ⅳ型：跖肌腱止于跟腱前方的深筋膜而非跟骨，与跟腱之间没有直接联系
3.45%（4/116）
Ⅴ型：跖肌腱宽大止点环绕于跟腱内侧和后侧表面
18.10%（21/116）
Ⅵ型：跖肌腱止点接近于踝管的屈肌支持带
5.17%（6/116）
van Sterkenburg等[14]
在内侧止于跟骨
19.6%（21/107）
在内侧呈扇形止于跟骨
24.3%（26/107）
在内侧止于跟腱
2.8%（3/107）
在内侧呈薄片止于跟骨
4.7%（5/107）
在前内侧止于跟骨
14.0%（15/107）
在前内侧呈扇形止于跟骨
16.8%（18/107）
在后内侧呈扇形止于跟骨
15.0%（16/107）
在前方止于跟骨
1.9%（2/107）
止于深筋膜
0.9%（1/107）
Open in a new tab2. 跖肌腱生物力学特征
关于跖肌腱的生物力学研究相对较少。马双陶等[17]的一项研究将15具新鲜尸体跖肌腱按照6 cm一段进行裁剪，共获得56段单股跖肌腱标本，并分为上、中、下段3组进行拉伸试验。该研究结果显示上、中、下段跖肌腱的最大载荷分别为（65.73±33.57）、（81.91±40.19）、（102.34±47.81）N，拉伸强度为（48.11±13.21）、（58.50±20.97）、（74.96±22.33）MPa，断裂伸长率为10.13%±3.91%、12.19%±3.62%、12.19%±3.72%，弹性模量为（637.94±205.21）、（686.28± 288.15）、（829.78± 329.73）MPa，下段最大载荷、拉伸强度、弹性模量明显大于上、中两段，因此作者认为临床应用时可优先考虑下段跖肌腱。
Jackson等[18]观测了35具新鲜冷冻尸体标本的1、2、4股跖肌腱的生物力学特征，结果显示1股跖肌腱抗拉强度为（66.9±26.3）N，极限弹性模量（377.6±144.4）MPa，刚度（43.8±14.7） N/mm，横截面积（3.9±1.8）mm2；2股抗拉强度与1股相比并未呈现双倍增加趋势，为（78.4±50.1）N，刚度（53.2±28.4）N/mm，横截面积（3.8±2.5） mm2；而4股抗拉强度显著提高，达（205.8±68.2）N，刚度（133.1±46.3）N/mm，横截面积（10.9±4.1）mm2。该作者认为4股跖肌腱的强度超过距腓前韧带，可作为足踝部韧带重建的移植物。
Vlaic等[19]研究了15具新鲜尸体标本，结果示2股跖肌腱的最大载荷为（220.3±108.1） N、抗拉强度（73.9±31.3） N/mm²、断裂载荷（210.8±96.1）N、断裂强度（68.8 ± 30.7）N/mm²、断裂应变12.3%± 3.3%、拉伸弹性模量（607.7±274.9）N/mm²、刚度（12.8±4.7）N/mm，且2股跖肌腱最大载荷大于既往研究报道的内侧髌股韧带的最大载荷[20-28]，因此该作者认为2股跖肌腱适合作为内侧髌股韧带重建的移植物。
Bohnsack等[29]进行了一项自体肌腱移植治疗慢性外侧踝关节不稳的生物力学特征研究，结果显示1股跖肌腱的横截面积为（2.1±0.8）cm2、最高抗拉强度（93.8±14.9）N、刚度（42.6±12.9）N/mm、断裂前所需总能量（6.4±3.9）J、断裂应变28%±6.8%、弹性模量（442.5±102.7）N/mm2，与其他自体肌腱（腓骨长肌建、腓骨短肌腱及跟腱分裂腱）相比横截面积小、极限载荷较低，而抗拉强度高。Zwirner等[30]的研究结果显示1股跖肌腱拉伸弹性模量为465.7 MPa、极限拉伸强度51.0 MPa、最大载荷应变15.1%、横截面积2.6 mm2，表明跖肌腱的生物力学特征适合作为踝关节韧带重建移植物。
综上述，生物力学研究示跖肌腱可作为韧带重建移植物，且不同股数的跖肌腱其生物力学参数存在明显差异，多股跖肌腱相较于单股有明显优势。
3. 跖肌腱切取方式
跖肌腱的切取方式有近端和远端两种。Pangenstert等[31]介绍了近端切取技术，在内踝尖上方25～30 cm腓肠肌内侧作长约2 cm纵形切口，钝性分离皮下组织至筋膜，避免伤及隐神经和隐静脉；切开筋膜后，在腓肠肌和比目鱼肌之间用手指钝性分离，触及并分离跖肌腱，切断后用锁边技术缝合末端，引入4 mm钝性取腱器，在保持肌腱张力情况下向远端推进直到其止点，向内侧旋转取腱器切取肌腱。Jackson等[18]介绍了远端切取技术，从跟骨内侧近端切开至胫骨中部，作跟骨后内侧长2～3 cm的纵形切口确定肌腱位置，并从远端止点松解跖肌腱，如果无法确定远端止点，则将切口向近端延伸，以确定是否存在跖肌腱。De Vries等[32]在研究早期通过在跖肌腱止点处切口来确定肌腱位置，第2个切口位于腓肠肌腱膜内侧附近的腱腹交界处，取腱器从远端插入并向上推进，在近端切口切断；但在研究后期改为通过近端切口切取肌腱，认为通过近端切口能更准确评估肌腱的位置，因为当跖肌腱与远端跟腱融合时会误认为跖肌腱缺失。
无论采用近端还是远端取腱方式，均需术前通过超声或MRI检测跖肌腱是否存在，预先了解其大致走行。此外，在远、近端充分解剖跖肌腱，确保周围无明显解剖变异和粘连。例如，Jackson等[18]发现1例跖肌腱与跟腱存在未松解的粘连带，取出的跖肌腱明显偏短。因此，当取腱器推进受阻时不应强行推进，可在局部沿肌腱走行小范围切开，剥离局部粘连后再推进，从而保证切取肌腱的完整性和长度，确保手术准确性和安全性[33]。
4. 跖肌腱在韧带重建中的应用
跖肌腱具有缺失率低、易于切取、切取后对小腿功能影响小、抗拉强度高等特点，已作为临床韧带重建常用移植物。
4.1. 上肢韧带重建
跖肌腱结构细长，是上肢韧带重建理想替代物。手部功能要求高，尤其是手指屈曲抓握功能。当肌腱损伤严重且局部重建困难时，可以利用游离跖肌腱（可带部分跟骨止点骨质）重建。早期研究中，Morrison等[34]探索了采用跖肌腱-骨移植物重建手指屈曲功能的可行性。研究中他们切取跖肌腱及部分跟骨，由背侧向掌侧穿过末节指骨钻孔，将跖肌腱远端止点骨质局部卡在钻孔内，即可获得良好即刻稳定性；近端经滑车下方通道与近端屈肌腱编织缝合。后期为了提高局部骨质牢固性，Bertelli等[35]采用小螺钉带垫片进行固定，术后8个月患侧手指功能恢复至健侧相应手指功能的70%。
肘关节严重损伤后可能出现局部不稳定，临床多采用掌长肌腱、肱三头肌腱膜等进行韧带重建，特殊情况下跖肌腱也可用于重建尺侧副韧带，恢复肘关节稳定性。Azar 等[36]及Hechtman等[37]报道利用跖肌腱重建尺侧副韧带，获满意效果。
对于严重肩锁关节脱位，目前常在复位后采用钩钢板进行固定，通过局部软组织粘连来恢复局部稳定性。但是部分患者术后钩钢板末端存在刺激症状，上述术式也未重建断裂的喙锁韧带。贾志科等[38]在钩钢板固定肩锁关节后，于锥状韧带和斜方韧带附着处的锁骨分别钻孔，取跖肌腱经锁骨骨道穿至喙突体骨道重建喙锁韧带，术后41例患者取得满意效果，且优于单纯钩钢板固定。Seok等[39]的一项病例研究中，对13例不可修复巨大肩袖断裂患者采用关节镜下改良Mason-Allen和自体跖肌腱移植术治疗，随访2年患者肩部功能评分和活动度显著改善，其中12例移植肌腱完整。
4.2. 膝关节韧带重建
膝关节多发韧带损伤时，如取膝关节内侧的股薄肌和半腱肌不足以完成手术重建，可以额外切取较长的跖肌腱进行补充。Josipović 等[40]介绍了重建膝关节前交叉韧带同时利用跖肌腱重建前外侧韧带的经验，作者认为跖肌腱是重建膝关节前外侧韧带的良好选择。Tsuha等[41]报道1例83岁女性患者右膝关节软组织肉瘤广泛切除后，采用长11 cm跖肌腱重建右膝关节外侧副韧带。作者认为采用腓肠肌瓣修复软组织缺损时，可以直接获得跖肌腱，使用其重建韧带可以最大程度保留膝关节功能。
4.3. 跟腱断裂吻合
陈旧性跟腱断裂需重建以恢复连续性，增强踝关节跖屈能力[42]。鉴于与跟腱的毗邻关系，跖肌腱常用于加强断裂吻合端强度。国内早期潘哲尔等[43]在腓肠肌腱瓣V-Y成形术后，采用跖肌腱进行断端环形加强，并将跖肌腱末端展开成扇形膜片覆盖于吻合端，临床疗效满意，优良率达93%。后续有研究者报道在Lindholm法修复陈旧性跟腱断裂后，采用跖肌腱在吻合端局部水平环状或“十”字交叉加强的临床经验[44-45]。Sadek等[46]收治了18例Myerson Ⅲ型陈旧性跟腱断裂患者，断裂位置均靠近止点处。他们将腓肠肌瓣向下翻折后，利用跖肌腱在贴近跟骨结节处通过残留跟腱或局部骨道与跟腱近端残端缝合3圈，恢复跟腱连续性，然后利用翻折的腓肠肌瓣将跖肌腱包裹缝合，跖肌腱穿过跟腱的拐角处采用不可吸收线缝合。黄敬文等[47]通过跖肌腱编织缝合方式治疗12例新鲜完全闭合的跟腱断裂患者，术后患者满意度高。
4.4. 踝关节外侧韧带重建
踝关节扭伤是最常见足踝部损伤类型，通常累及距腓前韧带和/或跟腓韧带，治疗不及时或不规范可能导致踝关节慢性不稳定。当残留的距腓前韧带质量不佳，难以完成Broström-Gould修复术时，需要考虑韧带解剖重建。在早期探索性研究中，Anderson[48]在小腿近端切取跖肌腱后保留其跟骨止点，以经跟骨隧道-腓骨隧道-距骨隧道-腓骨隧道-跟骨外侧壁缝合方式，利用2股跖肌腱恢复距腓前韧带和跟腓韧带张力，避免牺牲腓骨短肌功能。一项使用跖肌腱重建距腓前韧带的长期随访研究结果显示，跖肌腱重建距腓前韧带可能预防慢性踝关节不稳和韧带松弛导致的关节改变[32]。随着关节镜技术的发展，目前已经可以在踝关节镜下利用4股跖肌腱完成距腓前韧带解剖重建[49]。由于跖肌腱易于切取，止点位于踝关节附近，可选择与患侧同侧别供区，便于手术操作，且抗拉强度高，能满足踝关节稳定性维持需求，因此建议在慢性踝关节不稳定重建手术中选择其作为移植物。
4.5. 足踝部其他韧带重建
跖肌腱除了用于陈旧性跟腱断裂和踝关节外侧韧带重建中，还可用于其他足踝韧带重建。足受到明显内翻性损伤时，腓骨肌急剧收缩，可引起腓骨肌支持带断裂，进而导致腓骨肌腱滑脱。Hansen[50]利用跖肌腱横向穿过腓骨肌腱沟外缘由后向前骨道治疗腓骨肌腱滑脱症。张功林等[51]采用跖肌腱转移治疗9例腓骨肌腱滑脱症患者，跖肌腱从小腿近端切口切取后，经跟腱内侧小切口从腓骨外侧切口穿出，通过腓骨远端3个间隔约5 mm的钻孔，形成3股伞状结构限制腓骨肌腱滑脱，治疗效果满意。当严重创伤导致内踝三角韧带断裂进而出现踝关节内侧不稳定时，可考虑采用跖肌腱重建内侧三角韧带。Boyer等[52]的个案报道采用在胫骨内踝处钻孔，然后取游离跖肌腱经胫骨隧道模拟内侧三角韧带的扇形结构，恢复内侧稳定性。Anastasopoulos等[53]报道了1例漏诊的踇长屈肌腱断裂患者，切取部分跖肌腱连接踇长屈肌腱近端和仅存的约2 cm远侧残端，术后踇趾跖屈功能获得很大程度恢复。
5. 总结与展望
跖肌腱位置相对表浅，容易切取，切取后对局部功能影响较小。跖肌腱多用于踝关节周围韧带重建或跟腱断裂缝合加强，临床效果满意。2股、4股跖肌腱抗拉强度较1股跖肌腱明显增加，因此建议采用多股结构重建韧带。跖肌腱也可作为上肢和膝关节韧带重建的自体移植物，但相关研究较少，其可行性和有效性有待进一步临床研究。
利益冲突 在课题研究和文章撰写中不存在利益冲突
作者贡献声明 赵嘉国：综述设计、构思、论文撰写和修改；钟世江、徐桂军：查阅文献、论文撰写和修改
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