三种固定器械置入固定胫骨骨折的生物力学分析

摘要

背景:胫骨骨折后以胫骨骨折髓内钉、钢板内固定和外固定支架固定后骨折断端的轴向压缩、弯曲、扭转力将发生怎样的变化?目的:对比观察胫骨轴向控制髓内钉,胫骨接骨钢板及胫骨外固定支架3种内外固定器械置入固定胫骨骨折的生物力学特性。设计、时间及地点:观察性实验,于2007-08在吉林大学力学实验中心完成。材料:新鲜胫骨标本9对,由白求恩医科大学解剖教研室提供;夹具由吉林大学力学实验中心提供;胫骨轴向控制髓内钉为上海浦卫医疗器械厂产品;胫骨接骨板(钢板)为常州华森医疗器械有限公司产品;胫骨外固定支架为常州市康辉医疗器械有限公司产品。方法:9对新鲜尸体胫骨,随机分为髓内钉组,接骨板组和外固定支架组,每组3对。以线锯在胫骨中段锯开,制成DAT分类A1型骨折模型,分别以胫骨轴向控制髓内锁钉、钢板、外固定支架固定标本,在电子万能试验机上对3组标本进行轴向压缩实验和弯曲实验,在扭转试验机上进行扭转实验。主要观察指标:标本承受轴向压缩、弯曲载荷时的位移值和在转矩作用下扭转角度。结果:髓内钉组轴向压缩,弯曲位移小于接骨板组和外固定支架组,但差异无显著性意义(P>0.05),髓内钉固定组扭转角度小于接骨板组和外固定支架组,差异有显著性意义(P<0.05)。结论:髓内钉内固定胫骨骨折组标本抗弯、抗扭、抗轴向压缩能力强,具有较好的力学特性。钢板固定组和外固定支架组抗弯和抗轴压缩能力也较强,虽抗扭转能力不如髓内钉组,但也具有较好的力学特性。