双钢板治疗肱骨髁间骨折3种内固定方式的载荷-应变与位移(英文)

背景:很多临床报道认为双钢板方法治疗肱骨髁间骨折是较为理想的方法,但对于放置方式一直存在争议。目的:比较肱骨髁间骨折应用双钢板固定时,3种不同放置方式的生物力学特性。方法:18具防腐肱骨标本,制成肱骨远端T型髁间骨折模型,在髁间骨折线两侧各贴2个(共4个)应变片。随机予以背侧双钢板固定、垂直双钢板固定、平行双钢板固定,在压缩载荷下,对3种内固定方式进行应变、位移、刚度的测试。结果与结论:①从载荷-位移数据中可以看到:当载荷低于500N时,3种内固定方式位移差异无显著性意义;在500N时,平行双钢板压缩位移小于背侧双钢板固定、垂直双钢板固定(P<0.05)。②3种内固定应变较小的是平行双钢板固定,另两种钢板固定方式应变较大,前者与后两者差异有显著性意义(P<0.05)。内外髁的应变大于髁间应变,外髁的应变最大。当载荷低于300N时,3种内固定方式的刚度差异无显著性意义。在300~500N外力的载荷下轴向压缩刚度以平行双钢板内固定最高,背侧双钢板和垂直双钢板较低,前者与后两者比较差异有显著性意义(P<0.05)。由此可见,同等载荷下,平行钢板固定效果最佳,垂直钢板固定和背侧钢板固定之间无差异。     

锁定钢板和普通钢板置入老年复杂肱骨髁间骨折的生物力学比较

背景：伴有骨质疏松的肱骨髁间骨折采用普通钢板螺钉固定容易松动,而锁定钢板有良好的把持力及角稳定功能。目的：从生物力学角度比较锁定钢板和普通钢板治疗老年复杂肱骨髁间骨折的生物力学变化。方法：采用5具防腐老年尸体肱骨标本分为两组对干骺端进行骨密度测定。用电动摆锯从肱骨内外髁向鹰嘴窝成直角截割,制作C3型复杂肱骨髁间骨折模型,复位后分别用锁定钢板和普通钢板固定。两组在万能生物力学测力器上以600,800,1000N负荷进行轴向压力测试,2N·m力矩进行扭转测试。结果与结论：两组标本干骺端平均骨密度差异无显著性意义（P〉0.05）。锁定钢板组在600,800,1000N的负荷下出现的纵向压缩位移明显小于普通钢板组（P〈0.05）。以3mm为垂直位移系统失效标准,锁定钢板组的平均载荷显著大于普通钢板组（P〈0.05）,锁定钢板组组旋转角度明显小于普通钢板组（P〈0.05）。提示对于老年人复杂肱骨髁间骨折,锁定钢板比普通钢板有更强的抗折弯和抗扭转的生物力学性能。     

锁定钢板和普通钢板置入老年复杂肱骨髁间骨折的生物力学比较

背景:伴有骨质疏松的肱骨髁间骨折采用普通钢板螺钉固定容易松动,而锁定钢板有良好的把持力及角稳定功能.目的:从生物力学角度比较锁定钢板和普通钢板治疗老年复杂肱骨髁间骨折的生物力学变化.方法:采用5具防腐老年尸体肱骨标本分为两组对干骺端进行骨密度测定.用电动摆锯从肱骨内外髁向鹰嘴窝成直角截割,制作C3型复杂肱骨髁间骨折模型,复位后分别用锁定钢板和普通钢板固定.两组在万能生物力学测力器上以600,800,1 000 N负荷进行轴向压力测试,2 N·m力矩进行扭转测试.结果与结论:两组标本干骺端平均骨密度差异无显著性意义(P > 0.05).锁定钢板组在600,800,1 000 N的负荷下出现的纵向压缩位移明显小于普通钢板组(P < 0.05).以3 mm为垂直位移系统失效标准,锁定钢板组的平均载荷显著大于普通钢板组(P < 0.05),锁定钢板组组旋转角度明显小于普通钢板组(P < 0.05).提示对于老年人复杂肱骨髁间骨折,锁定钢板比普通钢板有更强的抗折弯和抗扭转的生物力学性能.     

平行双钢板内固定治疗肱骨髁间粉碎性骨折

目的：探讨平行双钢板内固定治疗肱骨髁间粉碎性骨折的临床疗效。方法：回顾性分析2010年9月—2011年8月采用尺骨鹰嘴截骨入路、平行双钢板内固定进行手术治疗的8例肱骨髁间粉碎性骨折患者的临床资料。结果：8例均获随访,随访时间为3~12个月。所有骨折均一期愈合。按照Mayo肘关节功能评分标准,疗效评估：优5例,良2例,可1例,优良率为87.5%。结论：平行双钢板内固定治疗肱骨髁间粉碎性骨折利用＂拱门＂原理,选择尺骨鹰嘴截骨显露,较肱三头肌—肘肌舌形瓣反转和劈开肱三头肌的软组织损伤小,只要鹰嘴固定稳定,即可早期康复训练,更有利于功能恢复。同时由于显露充分,给手术复位带来极大便利,大大提高了复位固定的成功率。     

Y形钢板和双钢板经不同置入途径治疗肱骨髁间骨折的比较

背景：成人肱骨裸间骨折内固定及置入途径选择对置入成功及内固定后功能有明显影响。目的：比较Y形钢板和双钢板经不同置入途径治疗肱骨髁间骨折疗效的差异。方法：纳入肱骨髁间骨折患者139例,采用Y形钢板和双钢板两种内固定方式,根据内固定方案分为4组,经尺骨鹰嘴截骨入路44例,经肱三头肌两侧入路46例,经肱三头肌舌状瓣入路27例,经肱三头肌劈开入路22例。随访3个月～2年,根据Aitken和Rorabeck肘关节功能评定标准对各组患者内固定后肘关节功能进行评定。结果与结论：双钢板在尺骨鹰嘴截骨组、肱三头肌两侧组和肱三头肌劈开组中优良率优于Y形钢板（P〈0.05）,而在肱三头肌舌状瓣组中优良率差异无显著性意义（P〉0.05）。前3种入路的双钢板固定优良率差异无显著性意义（P〉0.05）,但均比肱三头肌舌状瓣入路双钢板固定优良率高（P〈0.05）。提示肱骨髁间骨折双钢板固定治疗优于Y形钢板固定,尺骨鹰嘴截骨入路、肱三头肌两侧入路和肱三头肌劈开入路可获得相同的临床效果,而且它们的内固定效果均优于肱三头肌舌状瓣入路。     

采用平行双钢板技术治疗肱骨髁间骨折的疗效分析

目的 探讨平行双钢板技术治疗肱骨髁间骨折的疗效.方法 对28例肱骨髁间骨折患者采用平行双钢板治疗,取肘后正中切口,经尺骨鹰嘴截骨显露肱骨髁间骨折,复位后采用肱骨内、外侧解剖钢板固定,尺骨鹰嘴部使用张力带固定.结果 28例患者均获随访,时间12～26个月,平均19.2个月.根据改良Cassebaum评分系统进行评分:优16例,良8例,可4例,优良率85.7%.发生创伤性异位骨化2例,尺神经炎1例.结论 肱骨远端骨折选择平行双钢板内固定,能够保证坚强的固定及较高愈合率,它可以实现骨折早期稳定性,有助于患肢早期功能锻炼,从而利于关节功能的恢复.     

Y形钢板和双钢板经不同置入途径治疗肱骨髁间骨折的比较

背景:成人肱骨裸间骨折内固定及置入途径选择对置入成功及内固定后功能有明显影响。目的:比较Y形钢板和双钢板经不同置入途径治疗肱骨髁间骨折疗效的差异。方法:纳入肱骨髁间骨折患者139例,采用Y形钢板和双钢板两种内固定方式,根据内固定方案分为4组,经尺骨鹰嘴截骨入路44例,经肱三头肌两侧入路46例,经肱三头肌舌状瓣入路27例,经肱三头肌劈开入路22例。随访3个月～2年,根据Aitken和Rorabeck肘关节功能评定标准对各组患者内固定后肘关节功能进行评定。结果与结论:双钢板在尺骨鹰嘴截骨组、肱三头肌两侧组和肱三头肌劈开组中优良率优于Y形钢板(P<0.05),而在肱三头肌舌状瓣组中优良率差异无显著性意义(P>0.05)。前3种入路的双钢板固定优良率差异无显著性意义(P>0.05),但均比肱三头肌舌状瓣入路双钢板固定优良率高(P<0.05)。提示肱骨髁间骨折双钢板固定治疗优于Y形钢板固定,尺骨鹰嘴截骨入路、肱三头肌两侧入路和肱三头肌劈开入路可获得相同的临床效果,而且它们的内固定效果均优于肱三头肌舌状瓣入路。     

髋臼后柱骨折模型建立及髋臼后柱骨折钢板内固定和拉力螺钉内固定稳定性比较

背景:目前手术治疗已成为移位髋臼骨折治疗的金标准,累及髋臼后柱骨折的发生率较高,但选择何种内固定方法治疗髋臼后柱骨折较为适宜尚无定论.目的:建立髋臼后柱骨折模型,比较髋臼后柱骨折钢板内固定和拉力螺钉内固定的稳定性.方法:取成年防腐半骨盆标本20个,建立髋臼后柱骨折模型.将骨折模型标本随机分为钢板内固定组和拉力螺钉内固定组,进行轴向压缩实验,比较两种固定方式骨折断端的水平位移和剪切刚度.结果与结论:钢板内固定组和拉力螺钉内固定组骨折断端的水平位移分别为(1.64±0.17)mm和(1.70±0.20)mm;剪切刚度分别为(392.40±41.22)N/mm和(386.33±50.07)N/mm.两组间水平位移以及剪切刚度相比,差异均无显著性意义(P>0.05).提示髋臼后柱骨折模型可用于评价髋臼后柱骨折不同内固定的稳定性,髋臼后柱骨折拉力螺钉内固定与钢板内固定的稳定性无显著性差异.     

经尺骨鹰嘴V形截骨双钢板内固定治疗肱骨髁间骨折

目的探讨经尺骨鹰嘴V形截骨双钢板内固定治疗肱骨髁间骨折的方法和疗效。方法应用尺骨鹰嘴V形截骨双钢板内固定治疗肱骨髁间C型骨折19例。结果本组19例骨折均达到解剖复位和坚强内固定,17例经过1~2年的随访,手术后半年至1年骨折全部骨性愈合,术后肘关节功能优10例,良4例,可2例,差1例,优良率82.3%。结论尺骨鹰嘴V形截骨双钢板内固定治疗肱骨髁间C型骨折,可获解剖复位和坚强内固定,疗效满意。     

Y型钢板内固定与双钢板内固定治疗肱骨髁间骨折的临床效果

目的比较Y型钢板内固定与双钢板内固定治疗肱骨髁间骨折的临床效果。方法选取肱骨髁间骨折患者82例,按随机数表法分为两组,每组41例。对照组采用Y型钢板内固定治疗,观察组给予双钢板内固定治疗,比较两组肘关节功能评分优良率、骨折愈合时间及并发症发生率。结果与对照组比较,观察组肘关节功能评分优良率增高,并发症发生率降低,差异有统计学意义(P0.05);观察组术后骨折愈合时间较对照组缩短,差异有统计学意义(P0.05)。结论与Y型钢板内固定治疗比较,双钢板内固定治疗肱骨髁间骨折效果显著,可恢复患者肘关节功能,降低并发症发生率,缩短骨折愈合时间。     

数字散斑法测量加载100N与500N肱骨干骨折钢板固定下的位移

背景：目前国际上还没有统一骨组织力学性能测试的试验标准。以往将传统传感器引入骨折位移的研究,存在精度低、高消耗成本等问题。目的：采用数字散斑法测量肱骨骨折内固定后钢板螺钉的位移特点。方法：取8根肱骨,于其中点横断,制造肱骨中段骨折模型。将标本用8孔钢板固定,骨折线两端各使用4枚螺钉。将实验模型设计成5种状态进行对比分析：状态a是骨折后加压钢板坚强内固定组（未锯断,模拟骨折愈合）,状态b是在状态a锯断后基础上近端去1枚螺钉,状态c是在状态b的基础上远端去1枚螺钉,状态d是在状态c的基础上近端去1枚螺钉,状态e是在状态d的基础上远端去1枚螺钉。螺钉编号顺序从上到下依次为1-8号,即骨折线上位螺钉为1-4号,骨折线下位螺钉为5-8号。用电子万能试验机进行加载100 N与500 N测量,通过相关软件计算位移。结果与结论：在不同载荷间的总位移比较,差异有显著性意义（F=49.155,P〈0.001）,即随着加载力的增大,5种模拟状态下第4钉、第5钉的总位移值均呈逐渐增大趋势。提示骨折线两端的2枚螺钉是承受较多应力的部位（应力集中）,易于发生断裂,应选用比现有螺钉直径增大1-2.5 mm的螺钉,增加骨折线旁固定螺钉的稳定性以避免断钉等后遗症。     

数字散斑法加载100N与500N测量胫骨干骨折内固定下的位移

背景：以往研究多以传感器研究钢板置入内固定治疗骨折生物力学特点,存在直接接触、精度低等缺点。目的：以数字散斑法测试成人胫骨加压钢板内固定中骨折断端第4颗和第5颗螺钉在不同拉力条件下的平均位移。方法：测试之前在所有成人胫骨标本表面喷涂银漆粉,用于数字散斑测量。横行截断胫骨中点,制造胫骨干中段骨折模型。将加压钢板置入胫骨后外侧骨膜下,骨折端两侧各4枚螺钉穿透4层骨皮质。标本分6个状态：A,8枚螺钉加压胫骨内固定（未锯断,模拟骨愈合状态）;B,在A组的基础上胫骨中点锯断;C,在B组的基础上去掉上面第1颗螺钉;D,在C组的基础上去掉下面第1颗螺钉;E,在D组的基础上去掉上面第2颗螺钉;F,在E组的基础上去掉下面第2颗螺钉,按A～F组测量顺序进行测量。在100,500N拉力下,用CSS-44100型电子万能试验机进行加载拉力测量骨折断端近侧第4颗与第5螺钉的位移。结果与结论：方差分析显示在100N拉力下（F=3.107）,A组与F组比较方差的P〈0.05;在500N拉力下（F=4.719）,A组与F组比较方差的P值〈0.05。说明靠近骨折线的螺钉承受较大的应力,容易断裂,在加压钢板内固定治疗胫骨骨折时,经过推断假定其螺钉直径建议增加1.0～2.0mm。     

三种固定方式修复胫骨平台后外侧骨折的生物力学比较

背景：胫骨平台后外侧骨折修复方案包括后侧钢板螺钉、外侧钢板螺钉和前后拉力螺钉内固定;选择何种内固定方法主要是靠医师的临床经验,研究结果也大多是临床报道,缺乏力学实验的依据。目的：从生物力学角度比较外侧钢板螺钉组、后侧钢板螺钉组、前后拉力螺钉组3种固定方式修复胫骨平台后外侧骨折的生物力学变化。方法：采用6具成年男性防腐尸体胫骨标本共12个进行干骺端骨密度测定。电动摆锯建立胫骨平台后外侧1/2骨折模型,模型随机分3组进行前后拉力螺钉固定、外侧钢板螺钉固定、后侧钢板螺钉固定。利用有限元法和生物力学方法在250,500,1000 N的轴向载荷下测试骨折块的轴向位移值及最大位移值分布区。结果与结论：3组标本干骺端平均骨密度差异无显著性意义（P〉0.05）。在轴向载荷为250 N时,有限元实验中骨折块的位移值,前后拉力螺钉组最小,为0.013521 mm;后侧钢板螺钉组居中,为0.016991 mm;外侧钢板螺钉组最大,为0.138200 mm,在500,1000 N时情况类似。实验生物力学结果显示,前后拉力螺钉组的位移值明显小于外侧钢板螺钉组和后侧拉力螺钉组（P〈0.05）;后侧钢板螺钉组与外侧钢板螺钉组比较差异无显著性意义（P〉0.05）,两种测试方法最大位移值分布区域都在近侧胫腓关节交界区。提示在生物力学稳定性方面,前后拉力螺钉组最具优势,外侧钢板螺钉组较差。临床可以考虑将前后拉力螺钉固定作为修复胫骨平台后外侧骨折的首选方案。     

多针内固定治疗跟骨骨折的有限元及临床分析

背景：选择恰当的治疗方法能明显改善跟骨关节内骨折患者的预后。目的：旨在分析跟骨骨折多针内固定和钢板内固定两种方法的固定效果,评价2种内固定方式的临床疗效。方法：①CT扫描正常男性右侧跟骨,建立完整跟骨三维有限元模型,模拟SandersⅡ型跟骨骨折,模拟跟骨骨折钢板和多针两种内固定后受到跟腱载荷的工况,对比研究钢板功能位0°、多针功能位0°组、多针跖屈30°组2种内固定3种分组模型的应力分布、骨折线相对位移和内固定最大主应力。②回顾性研究59例SandersⅡ型跟骨骨折,其中36例患足行切开复位多针内固定,23例患足行切开复位钢板内固定,采用Maryland足部评分系统评价跟骨骨折钢板和多针两种内固定后的临床疗效,并分析固定后软组织并发症。结果与结论：①有限元分析中加载足踝静止状态跟腱最大载荷160N,3组模型内固定的最大主应力值均小于内固定屈服强度225MPa。3组模型跟骨骨折线的相对移位均小于跟骨关节内骨折手术指征的骨折线分离或移位≥1mm的标准。连续加载1~1000N载荷的工况,3组模型内固定失效时对应的跟腱载荷均大于160N。模型的应力分布显示,多针与钢板内固定都均匀分布了应力。②临床研究结果显示SandersⅡ型骨折多针固定组优良率83%,钢板固定组优良率78%,两组固定后疗效差异无显著性意义（P〉0.05）,但多针固定组固定后软组织并发症发生率低于钢板固定组（P〈0.05）。     

数字散斑法测量加载100N与400N股骨干骨折钢板固定下的位移

背景：钢板内固定是治疗长骨骨折常用的固定物之一,易发生螺钉断裂致骨畸形。将光学测量技术应用到生物医学领域中,能更精确的分析螺钉断裂的特点。目的：以数字散斑法测量股骨钢板螺钉的位移。方法：取6根股骨,于股骨干中点横行锯断,制造股骨中段骨折模型。将骨折标本进行复位,用10孔钢板固定,骨折线两端各使用5枚螺钉固定。将实验模型设计成骨折前后2种状态,进行对比测量锁钉位移。分别在100,400N拉力下,通过相关软件计算位移。结果与结论：在100N及400N状态下,螺钉1～10所承受的应力均存在显著差异（F=108.326,P〈0.01;F=151.258,P〈0.01）。进一步行两两比较,成对称分布的螺钉所承受的应力差异无显著性意义（P〉0.05）,其余两两比较所承受的应力差异均有显著性意义（P〈0.05）。提示骨折线两端的2枚螺钉是承受较多应力的部位,易发生断裂,所有螺钉的固定应尽量在一条直线上,使负荷平衡。     

胫骨平台后柱骨折钢板固定的三维有限元分析

[目的]研究胫骨平台后柱骨折不同内固定模型在轴向载荷作用下平台位移、钢板应力的分布规律,探讨符合力学原理的最佳内固定及手术入路方式.[方法]在有限元相关软件中建立胫骨平台后柱骨折模型,并分别建立胫骨平台后柱骨折四种钢板固定方式的有限元模型.设定边界及载荷条件,模拟体重60 kg的成人双足站立（250 N）、单足站立（500 N）、慢走（1000 N）、快走（1500 N）四种工况下胫骨平台后柱骨折四种固定方式下胫骨平台位移、应力分布及钢板螺钉承受应力情况.[结果]在有限元软件中建立了形象逼真、接近临床实际的胫骨平台后柱骨折钢板固定三维有限元模型;四种固定模型在轴向载荷为500 N、1000 N、1500 N时,外侧钢板固定模型平台最大轴向位移都最大,内侧钢板固定模型较外侧钢板固定模型平台最大轴向位移值小,后侧钢板固定模型较内侧钢板固定模型平台最大轴向位移值小,双侧钢板固定模型平台最大轴向位移值最小;随着载荷增大,四种固定方式下钢板螺钉承受的应力值也随之增大.[结论]利用有限元相关软件建立的胫骨平台后柱骨折有限元模型及钢板内固定有限元模型能有效模拟骨折真实情况,指导临床治疗.采用双侧钢板固定胫骨平台后柱骨折时的平台轴向位移最小,承担的应力最大,稳定性最好,是最可靠的固定方法;采用单一钢板固定,则后侧钢板固定胫骨平台后柱骨折时的平台轴向位移最小,承担的应力最大,稳定性最佳,固定最为牢靠.