桥接组合式内固定治疗股骨骨折的效果及生物力学特征

背景：髓内钉、钢板和外固定支架在股骨干粉碎性骨折的治疗上各有优势和局限性。 目的：探讨桥接组合式内固定系统治疗股骨干粉碎性骨折的效果以及生物力学特点。 方法：应用桥接组合式内固定系统治疗45例股骨干粉碎性骨折患者,在治疗后早期进行功能锻炼,评估患者的治疗时间、出血量、骨折愈合时间及肢体功能恢复情况等。分析桥接组合式内固定系统在股骨骨折治疗过程中的生物力学特点,并与髓内钉和接骨板进行比较。 结果与结论：所有患者随访12-24个月,平均随访18个月。桥接组合式内固定系统的手术时间1.0-2.5 h,平均1.5 h;出血量100-400 mL,平均出血量200 mL;骨折愈合时间4.0-6.0个月,平均4.5个月。手术后无伤口感染、骨折不愈合、内固定松动、断裂等严重并发症。肢体功能评价,优40例,良2例,中3例,优良率为93.3%。桥接组合式内固定系统符合骨折生物力学内固定的特性,是集锁定钢板、交锁髓内钉和外固定支架优势为一体的桥接组合式内固定系统,在股骨骨折的治疗上具备操作简单、适应证广、临床疗效满意的特点,是股骨干粉碎骨折治疗的一种新选择。中国组织工程研究杂志出版内容重点：人工关节;骨植入物;脊柱;骨折;内固定;数字化骨科;组织工程全文链接：     

桥接组合式内固定系统与锁定接骨板钉系统在股骨骨折应用中的有限元分析

背景：桥接组合式内固定系统在人体骨折固定上,与锁定钢板相比效果如何,有待实验证实。 目的：比较桥接组合式内固定系统与金属锁定接骨板钉系统固定股骨干骨折的生物力学特性。 方法：对两种固定方式的有限元模型进行模拟加载,了解各模型中骨与内固定的应力分布和应变特点,并对结果加以分析。 结果与结论：爬楼梯时接骨板锁定螺钉上的应力比步态时增48.6%,达到480 MPa,最大应力出现在中间锁定螺钉上。桥接系统中间联接棒上的最大应力比步态时大34.1%,最大值为373.9 MPa,出现在联接棒中间略远端附近;骨折区域上的应力桥接组合式内固定系统小于金属锁定接骨板钉系统。提示桥接组合式内固定系统较金属锁定接骨板钉系统具有更好的生物力学性能,固定更牢靠、利于骨折生长,是骨折内固定的一种更好选择。     

桥接内固定系统髓内固定治疗锁骨中段骨折的有限元分析北大核心

背景:髓内固定治疗锁骨中段骨折已是一种有效且安全的固定方式,然而髓内钉松动移位、钉尾软组织激惹等问题突出。部分带锁髓内钉手术操作难度大,难以推广应用。髓内固定治疗锁骨骨折仍有较大的改进空间,有待设计出一种新型髓内固定产品来减少这些问题。目的:使用有限元分析方法探讨桥接内固定系统髓内固定治疗锁骨中段骨折的生物力学稳定性,为临床应用提供科学参考。方法:利用1名青年志愿者的锁骨CT数据通过相关软件建立锁骨中段横行骨折的有限元模型,根据骨折内固定原则,分别组装成锁定板、桥接内固定系统和钛制弹性钉内固定有限元模型。最后使用ANSYS 15.0软件进行网格划分、施加载荷和数据处理,比较各模型锁骨和内固定的应力分布、最大Von Mises应力及最大位移情况。结果与结论:①不同载荷下,桥接内固定系统髓内固定锁骨中段骨折的应力分布与钛制弹性钉固定类似,髓内连接棒在骨折断端附近出现应力集中现象,异同点是桥接内固定系统髓外锁定处出现次级应力集中,使桥接内固定系统组整体应力较钛制弹性钉组更分散;②轴向压缩载荷下,桥接内固定系统组锁骨最大Von Mises应力为251.96 MPa,高于其他两组;骨折面的最大Von Mises应力为33.79 MPa,低于其他两组;悬臂弯曲、顺/逆时针扭转载荷下,桥接内固定系统组锁骨和骨折面的最大Von Mises应力均小于钛制弹性钉组而大于锁定板组;③不同载荷下,3组中植入物的最大Von Mises应力均出现在骨折端附近,其中钛制弹性钉的应力峰值最大,桥接内固定系统次之,锁定板最小;④不同载荷下,各组中锁骨的最大位移均在锁骨远端,其中钛制弹性钉组中锁骨远端及骨折端的位移峰值最大,桥接内固定系统组次之,锁定板组及无损锁骨较小;⑤提示桥接内固定系统髓内固定治疗锁骨中段骨折的生物力学稳定性优于钛制弹性钉固定,内固定松动移位风险较钛制弹性钉低,但固定强度不如锁定板。     

桥接组合式钉棒系统与锁骨钩钢板固定治疗锁骨远端骨折的近期临床疗效观察*

目的观察桥接组合式钉棒系统与锁骨钩钢板固定治疗锁骨远端骨折的近期临床疗效。方法选取本科2015年1月至2017年6月收治的32例锁骨远端骨折患者的临床资料进行回顾性分析,分别采用切开复位桥接组合式内固定系统(A组X锁骨钩钢板(B组)固定,每组16例。患者均成功进行手术,术后定期采用Constant-Murley评分进行肩关节功能评定,摄X线片复查骨折愈合情况,并统计相关并发症。结果所有患者均获得随访,随访时间6～18个月。32例患者均在术后愈合。术后3个月及6个月A组肩关节功能评分高于B组,两组间比较差异均有统计学意义(P0.05);术后1年肩关节功能评分,两组间比较差异无统计学意义(P0.05)。32例患者术后均无切口感染。A组中1例出现内固定滑脱,再次调整后治愈;B组中1例出现锁骨钩断裂,1例出现钢板部断裂,1例出现肩峰撞击症,1例持续肩关节疼痛。结论桥接组合式钉棒系统固定治疗锁骨远端骨折能提供有效固定作用,不干扰肩锁关节,术后并发症相对较少。     

桥接组合式内固定系统治疗股骨骨折内固定术后再骨折

目的探讨桥接组合式内固定系统治疗股骨骨折内固定术后再骨折的临床疗效。方法对2012年6月~2015年5月手术治疗的22例股骨骨折内固定术后再骨折患者的治疗效果进行总结分析。本组采用切开复位桥接组合式内固定系统内固定,术后早期功能锻炼。定期随访,根据患者术后膝关节活动、疼痛、稳定性及肌力情况依照Kolmert评定标准进行功能评价。结果 22例均获满意复位,其中19例患者术后得到10~22个月随访,平均16.6个月,均达到骨性愈合,3例患者失访。Kolmert评分:优8例,良8例,可2例,差1例;优良率84%(16/19)。结论桥接组合式内固定系统治疗股骨骨折内固定术后再骨折操作简单,结合早期功能锻炼可获得较好的临床效果。     

桥接系统混棒与双棒结构治疗股骨及胫骨骨折的生物力学特点

文题释义： 桥接系统双棒与混棒结构：桥接系统双棒结构类似于锁定钢板，固定骨折方式为平行一侧骨面的偏心固定，但偏心固定可能导致纵向上固定减弱及横向上抗扭转降低，骨折端固定不牢靠而使骨折不易愈合，甚至内固定疲劳失效。桥接系统混棒结构为一根单棒固定骨折后，在其径向90°或135°处固定另一根单棒，实现非平面整体、立体固定，骨折端纵向上坚强固定，横向上抗疲劳性能强。 轴向压缩与径向扭转实验：轴向压缩实验是以3 mm/min的速度向模型两端施加轴向压力，观察轴向压缩屈曲载荷与骨折端位移的变化；径向扭转实验是以2 r/min的速度径向旋转，观察横向扭矩与角度变化。轴向压缩实验主要观察纵向上骨折端稳定程度，径向扭转实验主要观察横向上抗疲劳性能。 背景：桥接系统双棒结构为偏心固定，术后可能导致纵向上固定减弱及横向上抗扭转降低。 目的：比较桥接组合式内固定系统混棒与双棒结构治疗股骨及胫骨骨折的生物力学特性。 方法：以40根短聚甲醛材料配对模拟人体长骨骨干模型20个，其中10个以桥接组合式内固定系统混棒结构固定(混棒结构组)，另10个以桥接组合式内固定系统双棒结构固定(双棒结构组)，对2组分别进行轴向压缩实验和径向扭转实验(每种实验各选择每组5个模型)，观察2组的轴向压缩力与位移情况，以及横向扭转力与角度变化，记录各组曲线出现折点或趋于水平状态时的载荷即最大载荷，并计算屈服载荷。 结果与结论：①当轴向压缩屈服载荷≤2 000 N、产生相同位移时，混棒结构组所需轴向压缩屈服载荷大于双棒结构组；当轴向压缩屈服载荷>2 000 N、产生相同位移时，双棒结构组所需轴向压缩屈服载荷大于混棒结构组，并且双棒结构组最大轴向压缩屈服载荷大于混棒结构组[(2 420.60±5.67)，(2 721.40±5.80)N，t=-82.885，P=0]；②当径向扭转屈服载荷≤50 N•m、产生相同角度时，混棒结构组所需的扭矩小于双棒结构组；当径向扭转屈服载荷>50 N•m、产生相同角度时，混棒结构组所需扭矩大于双棒结构组，并且混棒结构组最大径向扭转屈服载荷大于双棒结构组 [(101.85±2.97)，(85.41±2.82)N•m，t=8.985，P=0]；③结果说明，桥接系统混棒与双棒结构纵向上均可坚强固定骨折，但混棒结构固定骨折更稳定、牢靠，更容易促使骨折愈合；混棒结构横向上固定骨折后，骨折端容易产生微动，符合弹性固定，并且最大抗扭转力及抗疲劳性能优于双棒结构，可防止因横向不稳定造成的桥接系统断裂。 ORCID: 0000-0002-0608-5303(汪亮) 中国组织工程研究杂志出版内容重点：人工关节；骨植入物；脊柱；骨折；内固定；数字化骨科；组织工程     

中空双头螺纹加压钉固定股骨颈骨折的生物力学实验研究与临床应用

取９具成年新鲜股骨尸标本,采用中空双头螺纹加压钉固定股骨颈骨折,进行生物力学实验。结果表明,采用三枚中空双头螺纹加压钉固定股骨颈骨折,是一个十分有效的内固定方法,它比实心螺纹钉、三翼钉在抗压、抗弯、抗扭强度和刚度上占有一定的优势。（ｐ＜０．０１）。临床２２例实践证明,这种内固定方法能加速骨折愈合,功能恢复较快,是一种符合生物力学原理的理想内固定器械,值得推广应用。     

交锁髓内钉内固定与钢板内固定治疗胫腓骨骨折临床分析

交锁髓内钉内固定治疗胫腓骨骨折具有固定牢靠，并发症少，愈合率高，其生物力学特性适应胫腓骨骨折愈合的需要。2004年5月～2006年3月我院收治胫腓骨骨折100例，其中52例采用交锁髓内钉内固定治疗，48例采用钢板内固定治疗。[第一段]     

胫骨远端解剖钢板和改进型交锁髓内钉内固定生物力学研究

目的通过对胫骨远端骨折改进型交锁髓内钉和解剖钢板内固定的生物力学研究,为临床应用提供科学依据。方法尸胫骨6具,固定后通过胫骨骨折内固定的轴向压缩试验,三点弯曲试验,扭转力学性能试验来进行两种固定方法的生物力学研究。结果改进型交锁髓内钉与解剖钢板在骨折固定上有优势,尤其在应力遮挡保护率方面有较大的优势。结论髓内钉设计合理,操作简单,固定确实,手术创伤小,并发症少,是治疗胫骨远端骨折的理想内固定物之一。     

桥接组合式金属内固定植入系统对犬骨折愈合的影响

背景：近年来内固定的研究主要从降低应力遮挡效应和减少血供破坏二方面展开。 目的：观察桥接组合式内固定系统对骨折愈合的影响。 方法：对20条家犬两侧胫骨中段横型截骨,随机选择一侧以桥接组合式内固定系统内固定,对侧以普通接骨钢板固定作为对照,分别于内固定后4,8,12,16周行大体病理、X射线摄片、光镜观察。 结果与结论：内固定后1,3周对照组分别出现骨折劈裂、钢板松脱和钢板断裂各1例,实验组术后5周出现内固定弯曲变形1例。实验组内固定后8周开始出现明显骨痂生长,对照组骨痂出现时间稍晚,各时期评分实验组均高于对照组,16周时差异有显著性意义(P< 0.05)。实验组纤维母细胞、新生毛细血管及骨痂的生长均早于对照组,各时期评分均高于对照组,8,16周时差异有显著性意义(P < 0.05)。结果表明,桥接组合式内固定系统能有效减少骨折端血供破坏,对骨折断端提供坚强动态的固定,有利于促进骨折愈合和骨改建。     

自动开叉交锁加压髓内钉内固定的生物力学特性的研究

目的：比较股骨干不稳定骨折采用新型交锁加压髓内钉（NLN）和自动开叉光锁加压髓内钉（ALN）内固定的生物力学性能,为临床提供科学依据。方法：采用8具新鲜尸体股骨,以两种不同器械固定,并与常用梅花钉、GK钉进行对照比较,用实验应力分析方法分析它们在生物力学性能上的优劣。结果：自动开叉交锁加压髓内钉力学性能明显优于对照组（P＜0．05）。结论：自动开叉交锁加压髓内钉内固定生物力学性能优越,应力遮挡小,明显优于其它髓内钉。     

旋转臂自锁式髓内钉固定胫骨骨折的生物力学研究

研制一种新型的髓内固定器械———旋转臂自锁式髓内钉 ,用于胫骨中下段骨折。对其进行生物力学性能测试 ,并与国产带锁髓内钉进行比较 ,为临床应用提供依据。将 14根甲醛固定 1月的成年人胫骨 ,分成两组 ,制成胫骨中下段骨骨折 ,及 2cm的骨缺损 ,分别用旋转臂自锁式髓内钉和国产带锁髓内钉固定 ,进行扭转、轴向压缩、四点弯曲试验等生物力学测试。结果发现 :旋转臂自锁式髓内钉的抗弯曲刚度与国产带锁髓内钉相同 ,无统计学差异。抗扭转刚度略小于国产带锁髓内钉 ,但仍能满足生物学固定要求。抗轴向压缩刚度 ,国产带锁髓内钉优于旋转臂自锁式髓内钉。因此 ,旋转臂自锁式髓内钉固定符合生物学固定的要求 ,结构合理 ,简单、实用 ,具备一定抗不良应力的能力 ,操作方便、性能可靠 ,配套设备要求低 ,有临床推广价值。     

偏心插销锁定型髓内钉抗扭生物力学性能初步测定

目的 设计一种新型交锁髓内钉——偏心插销锁定型髓内钉，并探讨其抗扭生物力学性能，为临床应用提供科学依据。方法 制作偏心插销锁定型髓内钉，介绍设想、试验、研制过程，并进行实验应力分析，对股骨干骨折用该新型交锁髓内钉固定，对抗扭生物力学性能进行测定，并与传统的梅花针内固定进行对照比较。结果 生物力学试验结果表明，偏心插销锁定型髓内钉抗扭转强度和刚度，分别达到梅花针的1.6倍和1．5倍。结论 该新型交锁髓内钉能满足生物力学要求，因而适用于临床上股骨干峡部或峡部以外的稳定或不稳定性骨折。     

内固定物置入治疗股骨远端骨折的生物力学变化与临床效果

背景：以置入内固定物治疗是股骨远端骨折研究的首选方法之一。 目的：因股骨远端骨折的解剖结构复杂,故评价股骨远端骨折后不同内固定物治疗后生物力学变化可引导临床应用。 方法：分别测定微创内固定系统钢板、动力髁螺钉以及逆行交锁髓内钉内固定治疗股骨远端骨折时的抗压刚度和抗弯强度,同时比较3种内固定之间的生物力学变化。对应用微创内固定系统钢板、动力髁螺钉以及逆行交锁髓内钉内固定治疗股骨远端骨折的患者进行随访观察,明确3组内固定物临床治疗效果,并进行比较分析。 结果与结论：生物力学测试结果显示,内固定物置入治疗股骨远端骨折时,动力髁螺钉的应力遮挡过大,而逆行交锁髓内钉的刚度过低。微创内固定系统钢板既具有一定的变形性,使应力能够通过骨传导,又具有较强的刚度,能够为骨折的内固定提供较好的稳定性。对股骨远端骨折内固定治疗的患者进行随访观察发现,应用微创内固定系统钢板内固定骨折愈合时间更短,并发症发生率更低,膝关节功能优良率更高,是股骨远端骨折首选的治疗方法之一。     

不同植入物内固定修复股骨颈合并同侧转子下骨折：生物力学性能比较

BACKGROUND: Choosing internal fixator implants with good strength and stiffness is the key to repair femoral neck combined with ipsilateral subtrochanteric fractures. OBJECTIVE: To compare the biomechanical properties of different implant fixation for femoral neck combined with ipsilateral subtrochanteric fractures. METHODS: Totally 24 adult antiseptic cadaver specimens were used to produce fracture models with femoral neck fracture combined with 5 cm of ipsilateral subtrochanteri medical cortical defect, and were divided into femoral proximal locking plate group, lengthening proximal femur anti-rotation intramedullary nail group and lengthening proximal femoral nail group according to the random number table method. The results of axial compression test, torsion test and axial compression failure rest in three groups were compared. RESULTS AND CONCLUSION: The axial compressive stiffness and failure load in lengthening proximal femur anti-rotation intramedullary nail group were significantly greater than those in femoral proximal locking plate group and lengthening proximal femoral nail group, and those in lengthening proximal femoral nail group were significantly greater than those in femoral proximal locking plate group (P < 0.05). The torsional stiffness in femoral proximal locking plate group was significantly greater than that in lengthening proximal femur anti-rotation intramedullary nail group and lengthening proximal femoral nail group, and that in lengthening proximal femur anti-rotation intramedullary nail group was significantly greater than that in lengthening proximal femoral nail group (P < 0.05). The indexes of biomechanical properties of specimens at the 4th and 8th weeks after fixation in three groups were slightly increased compared with those in 0 week after surgery, but the difference was no statistically significant (P > 0.05). These results demonstrate that to a certain extent, compared with the femoral proximal locking plate and lengthening lengthening proximal femoral nail, lengthening proximal femur anti-rotation intramedullary nail fixation for repair of femoral neck combined with ipsilateral subtrochanteric fractures has more biomechanical advantages.       

改进型逆行旋入钉的生物力学测试

背景：目前,对于肱骨骨折主要以顺行旋入式髓内钉和传统带锁髓内钉治疗为主,但是该方法容易引起患者肩袖损伤等。相关研究结果显示,逆行髓内钉能够解决上述问题。 目的：分析改进型逆行旋入钉的生物力学测试结果,为临床上进一步推广使用提供依据。 方法：①根据人体肱骨解剖特点,对肱骨标本进行生物力学测试。②选取西安交通大学医学院附属红会医院骨外科2013年12月至2015年1月收治的80例肱骨骨折患者,采用随机数字方法将患者分为改进后旋入钉组和原型钉组,各40例,分别植入改进型钉和原型钉。 结果和结论：①改进后旋入钉抗轴向压缩、抗拉伸、抗扭转、抗弯曲性能显著优于原型钉(P < 0.05)。②改进后旋入钉组患者临床疗效优良率显著高于原型钉组。两组患者植入后均未出现感染,金属断裂和内固定松动等并发症。提示和传统旋入钉相比,改进型逆行旋入钉优势较多,生物力学设计更合理,且操作也更加简单,患者治疗后并发症发生率较低,适合临床应用。中国组织工程研究杂志出版内容重点：人工关节;骨植入物;脊柱;骨折;内固定;数字化骨科;组织工程     

股骨远端骨折采用股骨髁上交锁髓内钉固定的生物力学研究与临床应用

目的：对股骨远端骨折不同内固定方法进行定量生物力学评价,为临床治疗提供理论依据。方法;从理论和实验上对股骨Y形骨折,应用三种不同内固定方法加以固定,进行实验应力分析。结果：发现在受同等载荷条件下,髁上交锁髓内钉固定方法最佳,而采用加压钢板固定的股骨髁强刚度较度（P＜0．05）。结论：采用股骨髁上交锁髓内钉固定方法优于其它内固定方法,值得临床推广应用。