斜置鎖定鋼板對股骨干骨折內(nèi)固定的力學(xué)影響.pdf

1、目的: 在利用MIPO技術(shù)處理股骨干粉碎骨折時(shí)，由于解剖暴露的不充分，導(dǎo)致調(diào)整鋼板位置的難度加大。通過三種應(yīng)力實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證在保證所有螺釘均穿透雙層骨皮質(zhì)的前提下，斜置鎖定鋼板與正置鎖定鋼板對骨折應(yīng)變、鋼板應(yīng)變、模型固定強(qiáng)度等力學(xué)性能的影響，為臨床應(yīng)用提供理論依據(jù)。
　　方法: 選取40根與人體股骨力學(xué)性質(zhì)類似的仿制人工股骨模型，隨機(jī)分成A、B、C、D四組，每組10根，在股骨小粗隆下15cm和17cm處橫行截骨，取得長2cm圓柱型骨塊

2、，將該骨塊修整后放回缺損區(qū)模擬股骨中段粉碎骨折模型。后均用12孔鎖定鋼板和皮質(zhì)骨螺釘固定，A組采用標(biāo)準(zhǔn)AO技術(shù)固定，即鋼板中點(diǎn)正對骨折中心，鋼板放置在股骨正中的縱軸線上;B鋼板放置在與股骨軸線成5度夾角的軸線上;C組鋼板放置在與股骨縱軸成10度，d組鋼板放置與股骨縱軸成成角15度。測量內(nèi)固定后四組在軸向壓縮、三點(diǎn)彎曲、軸向扭轉(zhuǎn)試驗(yàn)中鋼板表面的局部應(yīng)變，骨折塊內(nèi)外側(cè)應(yīng)變，以及模型的最大抗彎強(qiáng)度、最大抗壓強(qiáng)度和最大抗扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度。所有數(shù)據(jù)用SA

3、S軟件進(jìn)行單因素方差分析，判定四組固定方法的力學(xué)性能。
　　結(jié)果: 在不同的壓縮載荷應(yīng)力下，A、B、C、D四組隨著鋼板斜置角度的增大，d、e兩點(diǎn)的應(yīng)變變化不具有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。在500N在載荷應(yīng)力下，d點(diǎn)骨折的應(yīng)變在4-5％之間，而e點(diǎn)的應(yīng)變在1-2％之間。在1200N的載荷應(yīng)力下d點(diǎn)的應(yīng)變在7-8％之間，e點(diǎn)的應(yīng)變在2-3之間。在1800N的載荷應(yīng)力下d點(diǎn)的應(yīng)變在9-11％之間，e點(diǎn)的應(yīng)變在4-5％之間。在不同的彎曲載荷應(yīng)力下，A、

4、B、C、D四組隨著鋼板斜置角度的增大，d、e兩點(diǎn)的應(yīng)變變化不具有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。在200N在載荷應(yīng)力下，d點(diǎn)骨折的應(yīng)變在4-5％之間，而e點(diǎn)的應(yīng)變在1-2％之間。在500N的載荷應(yīng)力下d點(diǎn)的應(yīng)變在7-9％之間，e點(diǎn)的應(yīng)變在2-3之間。在1000N的載荷應(yīng)力下d點(diǎn)的應(yīng)變在11-13％之間，e點(diǎn)的應(yīng)變在5-6％之間。在較小的扭轉(zhuǎn)載荷應(yīng)力下(10N·m和20N·m)，A、B、C、D四組隨著鋼板斜置角度的增大，d、e兩點(diǎn)的應(yīng)變變化不具有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。

5、在10N·m在載荷應(yīng)力下，d-e點(diǎn)骨折的應(yīng)變3-4％之間。在20N·m的載荷應(yīng)力下d-e點(diǎn)的應(yīng)變在7-8之間。在較大的扭轉(zhuǎn)載荷下(50N·m) d-e點(diǎn)的應(yīng)變在9-24％之間，在鋼板旋轉(zhuǎn)角度大于10度即C組，鋼板兩邊螺釘失穩(wěn)，致使骨折應(yīng)變突然明顯增大，具有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。
　　在1800N的壓縮載荷下，鋼板a點(diǎn)的應(yīng)變減小，b、c點(diǎn)的應(yīng)變增加，這種差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)。在500N的彎曲載荷下，鋼板a點(diǎn)的應(yīng)變減小，b、c點(diǎn)的

6、應(yīng)變增加這種差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)。在20N·m的扭轉(zhuǎn)載荷下，鋼板a點(diǎn)的應(yīng)變減小，b、c點(diǎn)的應(yīng)變增加這種差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)這種差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
　　在軸向壓縮載荷下，內(nèi)側(cè)骨折塊應(yīng)變大于10％時(shí)，實(shí)驗(yàn)停止。A、B、C、D四組隨著斜置成角的加大，模型內(nèi)固定強(qiáng)度變化不具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。在彎曲載荷下，內(nèi)側(cè)骨折塊應(yīng)變大于10％時(shí)，實(shí)驗(yàn)停止。A、B、C、D四組隨著斜置成角的加大，模型內(nèi)固定強(qiáng)度變化不具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義

7、。在扭轉(zhuǎn)載荷下，A組在強(qiáng)度為105.35±6.18時(shí)，骨折應(yīng)變＞10％，B組出現(xiàn)骨折應(yīng)變＞10％所需強(qiáng)度為107.12±5.24，C組在扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度為85.74±8.05 MPa時(shí)鋼板兩端的螺釘斷裂，D組由于螺釘一側(cè)的骨質(zhì)薄弱，在螺釘斷裂之前，先行切出骨皮質(zhì)，強(qiáng)度為56.25±6.53MPa。P＜0.05具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
　　結(jié)論: 斜置鋼板對模型抗軸向壓縮強(qiáng)度和抗彎曲強(qiáng)度產(chǎn)生的力學(xué)影響不具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，但大于10度的斜置鋼板明顯降低