兒童股骨近端解剖型鋼板螺釘系統(tǒng)的研制及生物力學(xué)分析.pdf

1、目的：測量5-10歲中國兒童股骨近端的解剖學(xué)參數(shù)，觀察其形態(tài)學(xué)特點；在此基礎(chǔ)上研制一種應(yīng)用于兒童股骨近端重建的鋼板螺釘系統(tǒng)；應(yīng)用生物力學(xué)測試的方法，通過對比分析，對兒童股骨近端解剖型鋼板固定股骨粗隆下骨折的生物力學(xué)性能進行評估。 方法： 1. 標(biāo)本測量測量30副中國兒童股骨近端的解剖學(xué)參數(shù)，并對大體標(biāo)本所得結(jié)果和影像學(xué)結(jié)果進行比較分析。 2. 兒童股骨近端解剖型鋼板螺釘系統(tǒng)的研制根據(jù)兒童股骨近端的解剖學(xué)參數(shù)以及形

2、態(tài)學(xué)特點，設(shè)計制作應(yīng)用于兒童股骨近端重建的解剖型鋼板螺釘系統(tǒng)。 3. 兒童股骨近端解剖型鋼板固定股骨粗隆下骨折的生物力學(xué)研究采用配對設(shè)計，將6對股骨標(biāo)本隨機分為兩組，分別進行三點彎曲實驗、軸向壓縮實驗、扭轉(zhuǎn)實驗。測定抗彎時的撓度（下降位移）、彎曲剛度、扭轉(zhuǎn)剛度、軸向壓縮剛度等指標(biāo)。并與重建鋼板進行比較。 結(jié)果： 1. 大樣本標(biāo)本測量結(jié)果a：轉(zhuǎn)子間距21.84±3.96mm； b:頭頸軸長65.39±14.24mm

3、； c：股骨頸最小上下頸24.36±4.19mm； d：M點到股骨頸最小上下頸的距離35.80±8.81mm； e：頸干角(ɑ) 141.51±6.70°； f:大轉(zhuǎn)子與股骨外側(cè)皮質(zhì)延長線夾角（?）15.44±2.36°； g：小轉(zhuǎn)子下2厘米處股骨內(nèi)外徑20.70±4.32mm； h：N點至股骨小轉(zhuǎn)子下距離26.79±5.39mm； I:M點至骺板距離54.74±11.84mm2. 兒童股骨近端解剖型鋼板螺釘系統(tǒng)的研制本研究所設(shè)計的解剖

4、型鋼板分左右側(cè)，特制松質(zhì)骨螺釘前端光滑，由標(biāo)準(zhǔn)AO松質(zhì)骨螺釘改進而來，理論上可以盡量避免對兒童骺板的損傷。解剖型鋼板近端可以置入三枚螺釘，其中兩枚打入股骨頸，第三枚皮質(zhì)骨螺釘沿股骨外側(cè)皮質(zhì)置入對側(cè)股骨距中。三枚螺釘在股骨近端呈倒三角形分布，與側(cè)方鋼板主體以及遠(yuǎn)側(cè)皮質(zhì)骨螺釘連為一體，形成空間上的三維固定，能夠達到對骨折的穩(wěn)定固定。 3. 兒童股骨近端解剖型鋼板固定股骨粗隆下骨折的生物力學(xué)研究在300N的外力作用下，實驗組產(chǎn)生的撓度

5、為1.00±0.40mm,對照組為1.66±0.38mm,兩者相比P＜0.05，差異有統(tǒng)計學(xué)意義。實驗組的彎曲剛度為336.06±25.47N/M，對照組的彎曲剛度為113.13±28.69N/M，統(tǒng)計分析差異有顯著性(P<0.05)，說明本研究設(shè)計解剖型鋼板抗彎能力要大于重建鋼板。在最大5Nm的扭轉(zhuǎn)力矩作用下，實驗組的扭轉(zhuǎn)剛度為3.24±0.74Nm/degree，對照組的扭轉(zhuǎn)剛度2.59士0.37Nm/degree,兩者相比在統(tǒng)計學(xué)

6、上差異無顯著性意義（P＞0.05）。軸向壓縮剛度實驗組217.99士71.31N/mm，對照組為191.22士52.35N/mm，兩者比較統(tǒng)計學(xué)分析差異無顯著性意義（P＞0.05），實驗結(jié)果顯示本研究設(shè)計解剖型鋼板的抗壓能力和抗扭能力上同重建鋼板相當(dāng)。 結(jié)論： 1．關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)子間距、頭頸軸長、股骨頸最小上下頸、M點到股骨頸最小上下頸的距離、大轉(zhuǎn)子與股骨外側(cè)皮質(zhì)延長線夾角（?）、小轉(zhuǎn)子下2厘米處股骨內(nèi)外徑等數(shù)據(jù)的測量，為解剖