股骨近端防旋髓內(nèi)釘(PFNA)與內(nèi)側(cè)支撐髓內(nèi)釘(MSN)治療股骨粗隆間骨折的有限元分析研究.pdf

1、目的:粗隆間骨折是一種臨床常見的骨折，好發(fā)于老年人。隨著人類老齡化社會的到來，粗隆間骨折的發(fā)生率逐年增加。在粗隆間骨折的臨床治療中，因長期臥床的保守治療方式常引起嚴(yán)重并發(fā)癥，目前多主張手術(shù)治療。在眾多的內(nèi)固定治療方式中，髓內(nèi)釘?shù)奈?chuàng)治療理念已逐漸成為主流，取得了良好的治療效果，但仍存在頭釘退釘、斷釘、頭釘切割、復(fù)位丟失等諸多問題。結(jié)合股骨近端解剖結(jié)構(gòu)以及生物力學(xué)特點，我們設(shè)計了一種新型內(nèi)側(cè)支撐髓內(nèi)釘。其近端的三角形形態(tài)能夠重建股骨近端的

2、力學(xué)結(jié)構(gòu)，對維持骨折端的穩(wěn)定至關(guān)重要。本課題利用有限元模擬生物力學(xué)分析的研究方法，比較股骨近端防旋髓內(nèi)釘(PFNA)和內(nèi)側(cè)支撐髓內(nèi)釘(MSN)這兩種內(nèi)固定模型對于粗隆間骨折的治療效果，為臨床上治療此類骨折提供生物力學(xué)證據(jù)，指導(dǎo)臨床治療和術(shù)后康復(fù)。
　　方法:1、重建人工股骨三維模型，并建立A1.1，A1.3，A2.1，A2.2，A2.3，A3.1，3.2，A3.3粗隆間骨折模型。2、建立標(biāo)準(zhǔn)型PFNA，MSN髓內(nèi)釘模型。3、將骨折

3、模型和內(nèi)固定模型進行匹配、三角面片網(wǎng)格劃分、材料賦值等有限元前處理過程。4、模型裝配、接觸面定義、設(shè)置邊界條件和載荷，進行有限元模擬生物力學(xué)分析。5、對有限元分析數(shù)據(jù)進行解讀。
　　結(jié)果:1、A1.1型粗隆間骨折，PFNA主釘最大應(yīng)力為2645MPa，MSN主釘最大應(yīng)力為3046MPa。PFNA固定模型骨折端裂隙為3mm,MSN骨折模型為0.06mm。2、A1.3型粗隆間骨折，PFNA主釘最大應(yīng)力為2134MPa，MSN主釘最大應(yīng)

4、力為2353MPa。PFNA固定模型和MSN固定模型的骨折端裂隙分別為2mm,MSN骨折模型為0.16mm。3、A2.1型粗隆間骨折,PFNA固定模型出現(xiàn)了輕微的髖內(nèi)翻，MSN未出現(xiàn)髖內(nèi)翻。4、A2.2型粗隆問骨折，PFNA和MSN在骨折斷端位移改變相似，PFNA主釘最大應(yīng)力為1403MPa，MSN主釘最大應(yīng)力為2478MPa。5、A2.3型粗隆間骨折，PFNA模型出現(xiàn)了髖內(nèi)翻和退釘現(xiàn)象，退釘距離約為9mm。MSN固定模型結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，未出

5、現(xiàn)髖內(nèi)翻和退釘現(xiàn)象。6、A3.1型粗隆間骨折，PFNA近端骨塊出現(xiàn)了輕微內(nèi)翻，外側(cè)骨折縫隙增大為6mm，而在MSN模型中未觀察到這一現(xiàn)象。PFNA主釘最大應(yīng)力為1573MPa,MSN主釘最大應(yīng)力為2268MPa。7、A3.2型粗隆間骨折，PFNA主釘和MSN主釘最大應(yīng)力分別為927MPa和2363MPa。PFNA模型骨折端裂隙為4mm，MSN骨折端未見明顯裂隙。8、A3.3型粗隆間骨折PFNA骨折模型的近端骨塊出現(xiàn)了髖內(nèi)翻現(xiàn)象伴隨近端骨