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三种内固定方法固定髋臼后壁骨折的力学研究 |
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> 到90°为骨折下缘，将这60°范围的后壁关节面纵向分为三等份。第一组髋关节用摆动锯做外侧1/3截骨，建立后壁1/3骨折模型；第二组髋关节截去外侧2/3，制成后壁2/3骨折；第三组去除外侧3/3，形成后壁3/3骨折。见图1。
图1 髋臼后壁不同面积骨折示意图
1.2 内固定方法 每一组12具髋臼骨折模型中随机取出4具，将后壁骨折块单纯用两枚皮质骨螺钉(cortical screw，CS)固定，或直接用直径3.5 mm的8孔髋臼重建钢板(reconstruction plate，RP)固定，或除了髋臼重建钢板之外另加两枚皮质骨螺钉(RP＋CS)固定。这样在各组中，每4具髋臼骨折模型均由同一种内固定方法固定，并且都采用两枚直径3.5 mm和长度40 mm皮质骨螺钉固定后壁骨折块。在直接用重建钢板固定中，板孔内共需拧入6枚皮质骨螺钉，其中远端两枚位于坐骨结节处，两枚固定骨折块，两枚位于骨折上方；而在钢板加螺钉的方式中也需要六枚皮质骨螺钉，首先单独用两枚皮质骨螺钉固定骨折块，再将8孔重建钢板置于螺钉的内侧，远近端板孔内同样各拧入两枚螺钉。内固定由同一人操作，髋臼重建钢板在使用前应塑形，以获得与骨表面的良好匹配；固定骨折块的两枚皮质骨螺钉需背离髋臼盂唇平面30°～40°，从而避免进入关节腔内(见图2～3)。
图2 髋臼后壁2/3比例骨折螺钉固定示意图
图3 髋臼后壁3/3比例骨折螺钉固定示意图
1.3 力学测试 将髂骨嵌夹于可作不同方向调节的万能旋转夹具中，再将股骨干用夹具固定于加载平台上。力学测试采用WE100万能材料试验机。将髋关节模型屈曲90°、内收外展及旋转中立位加载，使载荷直接作用于髋臼后壁上。载荷按200 N分级加载至800 N，加载速率控制在1.5 mm/min，采用高精度数字显示光栅位移传感器和千分表同时测量骨折块的分离移位(精度达0.01％)，根据骨块分离位移的程度确定各种内固定的强度。分级加载测试结束后改为连续加载，记录使骨块分离3 mm时所用的载荷(见图4)。
图4 WE100万能材料试验机加载实验
1.4 统计学处理 用配伍组设计方差分析进行数据分析，Bartlett法进行方差齐性检验。NewmanKeuls法(q检验)进行均数间两两比较。P＜0.05为差别有显著性意义。
2 结 果
2.1 不同比例的骨折与内固定的稳定性 对不同比例面积的后壁骨折模型采用三种方式内固定后进行分级载荷实验(见表1)。在不同的载荷作用下，相同比例相同内固定方式的髋臼骨折位移随载荷的增加而增大。同一载荷条件下，相同比例不同内固定方式的骨折位移程度为CS＞RP＞RP＋CS经q检验，1/3比例骨折的CS、RP以及RP＋CS组间差异无统计学意义(P＞0.05)，而2/3比例和3/3比例骨折的CS组分别与RP、RP＋CS组比较，骨块分离程度有高度统计学意义(P＜0.01)，但RP与RP＋CS间差别却无统计学意义(P＞0.05)。表1 髋臼后壁不同比例骨折不同内固定后载荷与位移关系
2.2 轴向刚度与内固定的稳定性 内固定的轴向刚度是指载荷下内固定抵抗形变保持关节稳定的能力，轴向刚度越大，则抗形变能力越强，髋关节也越稳定。其力学公式是：轴向刚度EF＝P/△L，其中P为载荷，△L为形变位移。对后壁骨折模型进行不同的内固定，其轴向刚度必然不同，稳定性也随之发生改变。AO上一页 [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] 下一页
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