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为探讨经腓骨固定轴承全踝关节置换术（TAA）体内运动学，研究人员对比其与天然踝关节运动学，让 11 例 TAA 患者和 11 名健康者完成负重 / 非负重背跖屈等动作，用双平面荧光透视记录。发现 TAA 恢复生理模式但活动度显著降低，对术式和植入物改进有参考价值。
在人体运动的精密交响中，踝关节如同连接下肢与足部的关键枢纽，其健康与否直接影响着日常行走、下蹲等基础活动的质量。然而，当终末期踝关节炎（end-stage ankle arthritis）如阴霾般笼罩，患者往往面临着疼痛与功能障碍的双重折磨。全踝关节置换术（total ankle arthroplasty, TAA）作为一项旨在替代病变关节的重要技术，虽已在缓解疼痛方面展现出可靠疗效，但其能否精准复现天然踝关节的运动学特征，尤其是在深蹲、跪姿等极端体位下的表现，始终是学术界关注的焦点。现有研究表明，传统非解剖型假体的冠状面与轴向旋转模式常与天然关节存在差异，而现代解剖型假体虽更贴近生理运动，但活动范围（range of motion, ROM）仍受限。在此背景下，一款采用经腓骨外侧入路的新型固定轴承假体 ——Trabecular Metal 全踝关节假体（TM Ankle）进入研究者视野，其半约束设计与圆锥状距骨滑车结构理论上可模拟天然关节运动，但体内运动学数据却鲜见报道。
为填补这一空白，某研究机构的研究人员开展了一项对比研究，相关成果发表在《Foot and Ankle Surgery》。
研究采用双平面荧光透视（bi-plane fluoroscopy）结合模型 - 图像配准技术（model-image registration technique），对 11 例接受 TM Ankle 置换术且术后至少 6 个月的患者（平均年龄 71 岁，主要病因为踝关节扭伤继发骨关节炎），及 11 名健康对照者（平均年龄 26 岁）进行多场景运动学分析。受试者需完成负重与非负重状态下的背跖屈、深蹲及跪姿动作，通过高精度影像记录关节角度变化。
结果
- 运动模式一致性：在跖屈过程中，TAA 组距骨展现出与天然关节一致的内翻（inversion）与内旋（internal rotation）耦合运动模式，提示 TM Ankle 假体在运动学轨迹上成功模拟了生理特征。
- 活动范围差异：尽管模式相似，TAA 组在各测试动作中的关节角度仅为天然关节组的 30–40%。以深蹲和跪姿为例，假体关节活动度显著低于健康对照，揭示了假体在极端体位下的功能局限性。
- 人口学特征：两组年龄差异显著（P <.001），TAA 组 8 例患者合并韧带修复等伴随手术，但其 demographics 数据未对运动学结果产生显著干扰。
讨论与意义
本研究通过体内动态测量证实，TM Ankle 假体虽能恢复天然踝关节的运动耦合模式，但活动范围的显著不足提示现有设计仍有改进空间。这一发现为优化假体几何形态、提升关节灵活性提供了直接的影像学证据，同时也为临床医生评估患者术后功能预期提供了量化参考。值得注意的是，研究纳入了深蹲、跪姿等特殊体位，填补了传统仅关注背跖屈活动的评估空白，尤其对依赖地板生活方式的人群具有重要临床意义。
研究采用的双平面荧光透视技术突破了传统足部整体运动测量的局限，实现了胫距关节独立运动的精准解析，其方法学可为同类植入物的运动学研究提供标准化范式。尽管研究存在样本量较小、假体类型单一等局限性，但其揭示的运动学特征与临床功能的关联性，无疑为推动 TAA 技术向 “生理化”“个体化” 发展奠定了重要基础。未来，结合材料科学与生物力学的跨学科创新，或能进一步缩小假体与天然关节的性能差距，为踝关节炎患者带来更理想的治疗前景。
