基于高分辨X线及Micro-CT的距骨内骨小梁空间结构研究

目的:研究距骨体内松质骨的具体走行及结构，以了解力在骨内传递的机制，为距骨骨折的复位及假体的设计提供一定的理论依据。方法:在2020年1月于天津医院骨科获取20对共40例完整的成人距骨标本进行Micro-CT扫描，分别计算距骨头、颈、体的骨体积分数、骨表面积分数、骨小梁厚度、骨小梁数目、骨小梁间距及骨小梁模式因子，分别对相同侧别不同部位以及相同部位不同侧别的各项参数的差异进行比较；使用硬组织切片机分别在冠状面、矢状面及水平面将距骨切成2 mm厚的薄骨片，随后使用高分辨X线依次对切片进行扫描，对骨内结构进行观察描述。结果:距骨内外侧及左右侧骨小梁骨体积分数、骨表面积分数、骨小梁厚度、骨小梁数目、骨小梁间距及骨小梁模式因子比较差异均无统计学意义（均 P>0.05）。其中距骨头、颈及体部骨小梁数目分别为（1.608±0.150）、（1.639±0.142）、（1.749±0.159）个；距骨头、颈及体部骨小梁间距（μm）分别为0.378±0.054、0.370±0.053、0.331±0.062；距骨头、颈及体部骨小梁模式因子（mm -1）分别为-0.407±0.699、-0.478±0.848、-1.029±0.851；距骨头、颈分别与距骨体小梁在骨小梁数目、骨小梁间距及骨小梁模式因子方面差异均有统计学意义（均 P<0.05）。冠状面、矢状面、水平面观察发现距骨体小梁结构由前后走行的相互平行垂直排列的板状小梁组成，距骨颈小梁为外上到内下扭转的网状骨板结构，呈后向前走行，距骨头部小梁由类似平行排列的半弧形外上内下走行的小梁构成。 结论:距骨内骨小梁具有明显的方向性、功能性，故骨折后应达到解剖复位标准；同时，关节内距骨假体的设计需对假体在行走、站立状态下的应力分布及方向做充分考虑。