两种方式固定Sanders Ⅱ型跟骨骨折后的力学稳定性

摘要

背景:对于SandersⅡ型跟骨骨折,锁定钢板内固定的"L型"切口易发生皮瓣坏死等并发症,而撬拨复位后空心螺钉内固定可以很好地避免此问题,但仍然缺乏内固定效果的评价.目的:基于有限元分析方法,比较研究SandersⅡ型跟骨骨折2种固定方式的固定效果与力学稳定性.方法:筛选1名男性志愿者(25岁,身高175 cm,体质量75 kg),应用断层CT对胫骨中段至全足行全层连续扫描.通过CT扫描数据,建立完整跟骨的三维有限元分析模型.模拟SandersⅡ型跟骨骨折,分别行锁定钢板固定(锁定钢板组)及撬拨复位后空心螺钉加压固定(空心螺钉组).对两组模型施加相同约束与载荷下比较2种固定方式的应力分布、位移情况及骨折块位移表现.结果 与结论:①空心螺钉内固定的应力集中于骨折线接触附近,最大Von Mises应力达53.948 MPa,横向空心螺钉相较纵向螺钉位移较大,最大位移达0.17537 mm;锁定钢板内固定应力与位移均集中于钢板中部螺钉孔附近,其最大Von Mises应力达129.95 MPa;骨折线位移空心螺钉组(0.01577 mm)小于锁定钢板组(0.02103 mm);②两组内固定的最大应力均低于材料的屈服强度;③两组跟骨模型在距下关节附近发生最大位移;④结果表明,空心螺钉与锁定钢板内固定用于治疗SandersⅡ型跟骨骨折均具有良好的稳定性,且撬拨复位空心螺钉内固定具有减少术后并发症发生等优点,是SandersⅡ型跟骨骨折较为推荐的内固定方式.