[目的]由于跟腱局部解剖及力学特殊性,对新鲜损伤的修复难度大、疗效欠佳。治疗早期跟腱断裂,传统介绍的手术方法很多。但术后并发症发生率仍较高,转为陈旧性损伤,更增加了治疗难度。或长期石膏跖屈位固定,造成踝关节畸形僵硬。作者自1996年开始,设计“张力限制环内固定法”应用于早期跟腱断裂的修复,取得临床主观上的满意效果。为了论证本研究课题,探讨“限制环内固定”治疗后能否为跟腱断端提供足够的支撑力量,故采用动物(猪蹄)肌腱模拟各种“限制环内固定术”的手术操作,并进行放射学、生物力学测试等观察,以期获得各种式样的“限制环”内固定后所能产生的力学实验数据,检验其能否达到“正常肌腱最大应力的1/4”这一标准。当然,也希望能获得一些新的突破,来进一步完善“限制环内固定术”的具体操作。[方法](1)实验分组：将43只猪蹄、共86根肌腱按肌腱种类分为二大类,粗大的趾深屈肌腱为A腱,稍细小的趾浅屈肌腱为B腱。再随机分为9个组：A腱空白组8根,B腱空白组16根；单纯可吸收线缝合组10根(其中B腱8根,A腱2根)；单纯丝线缝合组6根(B腱)；A腱单股钢丝环内固定无加固组6根；A腱双股钢丝环内固定无加固组6根；A腱单股钢丝环内固定有加固组12根(再分为7根用可吸收线缝合,5根用丝线缝合),B腱单股钢丝环内固定有加固组12根(再分为7根用可吸收线缝合,5根用丝线缝合)；A腱钛缆内固定有加固组6根。另外,尝试2根A腱用双股钢丝环内固定有加固处理,尝试2根A腱用钛缆内固定无加固处理。(2)放射学检测：将上述猪蹄肌腱材料送放射科,拍摄X线DR片,进一步观察猪蹄的骨性结构和内固定限制环的状况。一方面,以期确定猪蹄离断平面,避免因骨性结构过多破环,导致力学不稳,并影响肌腱的力学测试。另一方面,监测实验组中各猪蹄骨隧道位置,并确认钢丝、钛缆、铅丝等穿过相应骨隧道。并且,在力学测试实验完成后,再次拍摄X线DR片,来跟踪观察：猪蹄骨性结构的破坏、内固定材料位置变化,以及内固定材料是否断裂、材料失效部位等。(3)生物力学检测：进行各肌腱标本的生物力学拉伸测试。INSTRON生物力学测试机所联接的电脑将自动分析并记录各项指标变化。重点记录、比较各标本的最大承受载荷值。同时,密切观察测试过程中：肌腱断端吻合口的变化,各种内固定材料和缝线的屈服、断裂情况,以及标本上下端夹具松动情况等。(4)统计学分析：比较各组肌腱标本进行模拟手术后,不同材料和方式制作的“限制环”内固定、有无同时进行“加固”处理等,对肌腱断端吻合口力学载荷的支撑,有无统计学上的差异性。[结果]本研究所有数据经统计学回归分析,明确各实验组数据均符合正态分布,具有较大的可信度。并得出：力的大小=1365.185-268.915腱的类型-466.013线的类型+328.628钢丝的类型。由此可解释实验中所观察到的各种现象。并且,各实验组间进行两两比较：(1)猪蹄A腱中：单股钢丝环内固定无加固处理组与双股钢丝环内固定无加固处理组的数据比较,P=0.89>0.05,所以无显著性差异。(2)猪蹄A腱单股钢丝环内固定中：有加固处理组与无加固处理组的比较,P=0.005<0.05,是否加固具有非常显著性的差异,表明在限制环内固定的同时,进行“加固”处理是非常有必要的；(3)A腱单股钢丝环内固定有加固处理组中：再对比分析可吸收线缝合加固,与丝线缝合加固的区别。结果P=0.028<0.05,有显著性差异。表明术中缝线的选择也很重要；(4)A腱钛缆内固定有加固处理组,与A腱单股钢丝环内固定有加固处理组相比较,结果P=0.009<0.05,有非常显著性差异,表明采用钛缆内固定术,效果明显优于采用单股钢丝内固定术。[结论]临床上,对于跟腱断裂的患者,提倡早期积极采取手术的方式进行治疗,以取得理想的效果。尤其是采用本研究的“限制环内固定术”,进行钛缆或钢丝限制环内固定处理,具有极大的力学合理性。本手术方式不但能有效缝合跟腱断端,促进跟腱内源性增生修复,更能在术后即刻,提供足够的拉力,让患者开始进行踝关节主动的功能锻炼,加速跟腱的愈合,改善患者踝关节功能,减少跟腱损伤患者伤残的发生。当然,今后随着基因强化组织工程学等技术的发展,进行“限制环内固定术”的同时,可在局部施加基因活化的材料或基质,充分发挥血管内皮生长因子等细胞因子的积极作用,进一步促进跟腱断端腱细胞和胶原纤维的增生修复,加速患者的康复。