锁骨中段骨折修复：重建钢板前置与上置的生物力学差异

背景：锁骨位置表浅,受到外界的应力极易发生骨折,重建钢板内固定是一种常用的修复方式,但钢板放置的最佳位置尚无统一观点。目的：采用有限元方法对比分析锁骨中段斜行骨折前置位和上置位重建钢板内固定的生物力学数据,以寻找更加有效的钢板放置位置。方法：从2012年9月至2013年9月在接受体检的健康群体中随机选择6名健康男性进行研究,均予以锁骨螺旋CT扫描,利用三维有限元方法,建立锁骨中段骨折重建钢板上置位和前置位内固定的三维有限元模型,并模拟不同的工况,对相关生物力学数据进行比较分析。结果与结论：压缩工况下,前置位和上置位各生物力学相关指标比较差异均无显著性意义（P均〉0.05）;顺时针扭转和弯曲时,前置位最大应力显著大于上置位,差异有显著性意义（P〈0.05）,但骨折块最大综合位移比较二者差异无显著性意义（P〉0.05）;逆时针扭转工况下,逆时针扭转和弯曲时,二者各指标数值比较差异均无显著性意义（P〉0.05）;如果在弯曲工况条件下,位移方面两种位置比较差异无显著性意义（P〉0.05）,但在骨折断端应力和内固定应力方面,前置位均显著大于上置位,具有更明显的应力集中效应,差异均有显著性意义（P均〈0.05）。提示利用重建钢板前置与上置内固定修复锁骨中段骨折会出现一定的生物力学差异,其中,采用重建钢板前置内固定是一种较为可靠的治疗方法。     

前置重建钢板内固定治疗锁骨中段粉碎性骨折

目的探讨前置重建钢板内固定治疗锁骨中段粉粹性骨折的临床疗效。方法对42例粉碎性锁骨中段骨折的病例,采用重建钢板前置内固定治疗。结果42例随访3～21个月,均获愈合,时间为2—5个月,平均为2．5个月。功能：优28例（66．7％）,良12例（28．6％）,可2例（4．7％）,优良率为95．3％。结论前置重建钢板治疗锁骨中段粉粹性骨折,复位好,固定稳,有利于患者早期进行肩关节功能锻炼,是一种可靠的治疗方法,值得推广应用。     

解剖钢板与重建钢板治疗锁骨中段骨折的临床疗效比较

目的:对比解剖钢板和重建钢板治疗锁骨中段骨折的临床疗效。方法:60例锁骨中段骨折患者,采用解剖钢板30例,重建钢板30例,比较两组患者的手术时间、出血量及临床疗效。结果:解剖钢板组手术时间、术中出血量、术后6个月肩关节功能、肩锁关节创伤性关节炎发生率均优于重建钢板组,且骨折断端解剖对位关系的恢复比重建钢板更为精确。结论:应用解剖钢板内固定是手术治疗锁骨中段骨折的较佳方法。     

锁骨解剖钢板与重建固定带微创治疗锁骨中段骨折的比较

背景：锁骨解剖钢板与重建固定带哪种内固定材料更加适合锁骨中段骨折呢？目的：比较锁骨解剖钢板与重建固定带微创治疗锁骨中段骨折的疗效.方法：回顾性分析运用锁骨解剖钢板和通用重建带经皮微创治疗锁骨中段骨折各28例患者的临床资料,评价两种方法的内固定时间、内固定后患者骨折愈合情况、功能恢复情况、并发症情况.结果与结论：解剖钢板组骨重建时间较重建带组明显缩短（P〈0.05）.56例患者骨折全部愈合,未出现骨不连和感染等不良并发症,两组各有2例出现螺钉松动,患者Neer评分,目测类比疼痛评分差异均无显著性意义.说明锁骨解剖钢板与重建固定带微创治疗锁骨中段骨折疗效相仿,但前者可以减少术中折弯的过程,操作简单,而后者对于长斜型,不规则型锁骨骨折的治疗有其独特的优势.     

锁骨解剖钢板与重建固定带微创治疗锁骨中段骨折的比较

背景:锁骨解剖钢板与重建固定带哪种内固定材料更加适合锁骨中段骨折呢?目的:比较锁骨解剖钢板与重建固定带微创治疗锁骨中段骨折的疗效。方法:回顾性分析运用锁骨解剖钢板和通用重建带经皮微创治疗锁骨中段骨折各28例患者的临床资料,评价两种方法的内固定时间、内固定后患者骨折愈合情况、功能恢复情况、并发症情况。结果与结论:解剖钢板组骨重建时间较重建带组明显缩短(P<0.05)。56例患者骨折全部愈合,未出现骨不连和感染等不良并发症,两组各有2例出现螺钉松动,患者Neer评分,目测类比疼痛评分差异均无显著性意义。说明锁骨解剖钢板与重建固定带微创治疗锁骨中段骨折疗效相仿,但前者可以减少术中折弯的过程,操作简单,而后者对于长斜型,不规则型锁骨骨折的治疗有其独特的优势。     

锁骨钩钢板与重建钢板内固定治疗锁骨远端骨折的疗效比较

目的：为临床提供一种更适合治疗锁骨远端骨折的内固定方法。方法：用锁骨钩钢板治疗锁骨远端骨折18例，重建钢板治疗12例，将两者的治疗效果和并发症进行比较。结果：重建钢板组较锁骨钩钢板更容易诱发创伤性关节炎，且容易产生并发症。结论：锁骨钩钢板更适合于锁骨远端骨折的固定。     

钢板内固定治疗锁骨中段骨折100例临床分析

目的探讨钢板内固定治疗锁骨中段骨折的疗效。方法对本院骨科自2002年1月至2009年6月应用锁骨解剖型钢板内固定治疗锁骨中段骨折100例病例进行回顾分析。结果按李晓峰等锁骨骨折的疗效判断,本组优86例,良14例。结论锁骨中段骨折不同内固定选择很重要,手术治疗有其一定的优越性。完全移位锁骨中段骨折行早期钢板固定治疗,恢复功能更快。本研究的资料支持对完全移位锁骨中段骨折的活动要求高的患者行早期钢板固定术。     

骨皮质形态在重建钢板三维固定治疗锁骨骨折中的作用

目的探讨重建钢板三维固定治疗锁骨骨折的生物力学依据及其临床疗效。方法第一种方法为CT扫描10副成人干燥锁骨标本,重建图象上分段测量骨皮质厚度。第二种方法在2003年1月至2006年6月采用切开复位重建钢板三维内固定术治疗锁骨骨折41例,其中粉碎性骨折38例,病理性骨折（骨转移性肿瘤）3例。结果标本CT扫描比较发现锁骨远段上方和近中段前方骨皮质较厚（P〈0．01）;全部病例随访5～15个月,38例粉碎性骨折患者无一例骨折延迟愈合或不愈合及畸形愈合,平均愈合时间3个月;病理性骨折无钢板螺钉松动、断裂。结论重建钢板三维固定治疗锁骨骨折符合锁骨骨皮质的生物力学特性和功能。     

锁骨中段骨折三种内固定方法的临床比较

锁骨骨折是常见骨折之一,依Allman分型可分为中段、近段和远段骨折,其中中1／3段骨折最为多见,占所有锁骨骨折的80％。本院2000年1月至2006年6月收治锁骨中段骨折107例,随机分为三组,分别采用克氏针内固定、锁骨解剖钢板与重建钢板进行内固定治疗,现就三种方法临床治疗效果作一比较,报告如下。     

重建钢板内固定治疗成人锁骨中远端骨折

目的：探讨重建钢板内固定治疗锁骨中远端骨折的临床疗效。方法：221例锁骨中远端骨折患者行重建钢板内固定治疗，并观察其术后疗效。结果：术后随访3～24个月，本组221例骨折均愈合，优良率96.8%。结论：用重建钢板治疗锁骨骨折的，复位好，固定稳，有利于患者早期进行肩关节功能锻炼，是治疗成人锁骨中远端骨折较为理想的方法。     

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.     

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。     

颈椎前路钢板内固定系统在脊柱内固定中的生物力学特性

颈椎前路钢板内固定系统可明显增强颈椎的稳定性，并使植骨融合率得到提高，减少植骨相关并发症。目前临床应用的多为单皮质螺钉固定的带锁钢板，根据锁定机制的不同，带锁钢板可分为限制性钢板和非限制性钢板，分别以Orion钢板和Zephir钢板为代表，Orion钢板独特的设计可有效防止松质骨螺钉的脱出和滑移，使固定节段瞬间即获得有效的稳定，但Orion钢板的坚强固定会产生应力遮挡，影响融合效果，Zephir钢板通过固定椎体的螺钉在角度上或者位置上的微动来达到动力加压的效果，可使植骨块与植骨床之间紧密接触，提高融合率。同种异体骨植入时，使用钢板固定能够保证节段间稳定，增加融合率，防止骨块脱落及下沉，最终促进同种异体骨被新骨替代。钛网植骨联合颈椎钢板内固定具有明显生物力学优势能，提供足够的重建后稳定，临床应用也取得了满意的疗效。     

Biomechanical comparison of a unique locking plate versus a standard plate for internal fixation of proximal humerus fractures in a cadaveric model

BACKGROUND: Newer internal fixation devices with a locking mechanism between the plate and the screw have recently been released. The efficacy of these plates in the proximal humerus has yet to be fully described. There is a need to compare the biomechanical properties of efficacy of plate fixation with or without locking screws for surgery of two-part proximal humerus fractures. Multiple-plane locking plate and cloverleaf plate designs were tested to determine their ability to maintain fixation on the humeral head. METHODS: Eight matched pairs of cadaveric shoulders with 7-millimeter osteotomy defects at the surgical neck simulating two-part fractures of the proximal humerus were loaded to failure in thirty degrees of glenohumeral abduction. One side was repaired with a proximal humerus locking plate and the other with a cloverleaf plate. The rotator cuff musculature was then loaded via a servo-hydraulic testing machine under displacement control to simulate the deforming forces present in vivo. FINDINGS: The average maximum load to failure was greater in proximal humerus locking plates than in cloverleaf plates (876 versus 712; P=0.04). INTERPRETATION: In the cadaveric, two-part proximal humerus fracture model that was created, the locking plate displayed significantly greater holding power of the humeral head. Clinical relevance is unproven but may be manifested in vivo as improved early range of motion exercises and functional outcome.     

髌骨骨折内固定板的生物力学性能

背景：目前治疗髌骨骨折的各种手术方法均有优缺点,不能更好地满足患者的需求。 目的：评价髌骨内固定板固定髌骨骨折的生物力学性能,为临床应用提供基础理论依据。 方法：根据国人髌骨数据,采用钛合金制成蜘蛛形内固定板。采集6具新鲜尸体膝关节标本,随机分为两组,制成粉碎性骨折模型,分别采用髌骨内固定板和NiTi聚髌器固定,行生物力学实验,比较两种内固定物的生物力学性能。 结果与结论：两种不同内固定方法均能满足1 kN股四头肌收缩力,髌骨内固定板固定后髌骨的分离位移、肌力和关节力以及髌骨关节接触面力学特征均优于常用聚髌器内固定,统计两者力学指标差异有显著性意义（P 〈 0.05）。髌骨内固定板的设计符合髌骨的解剖和生物力学特点,其对髌骨骨折的固定强度可完全满足临床应用之需。     

螺钉与钢板在骨盆骨折置入内固定应用中的生物力学评价

背景：骨盆骨折在临床中较为常见,植入内固定物方法多、难度大,如治疗不当,会引起骨盆周围软组织损伤、皮肤坏死、感染,是导致临床内固定治疗失败的重要原因之一.目的：从生物力学角度探讨骨盆骨折内固定治疗的最佳方法并评价其效果.方法：应用计算机检索2004-01/2011维普数据库中与骨盆骨折有关的文献.检索关键词为骨盆骨折;内固定;效果评价.纳入与螺钉、钢板内固定置入治疗骨盆骨折相关的文献进行分析.结果与结论：骨盆骨折是一种高能量的损伤,作为临床发生率逐年升高、致残率高和病死率高的一种疾病,进行相关生物力学研究有助于解释骨盆骨折的发生机制、骨折分型并对最终的治疗方式的选择有着非常重要的作用.骨折的解剖复位和牢靠的固定,以及螺钉、钢板的内固定技术都很重要,开发研制创伤小、感染率低、固定牢靠、相容性良好的内固定置入体,是目前治疗不稳定型骨盆骨折的重要方向.     

螺钉与钢板在骨盆骨折置入内固定应用中的生物力学评价

背景:骨盆骨折在临床中较为常见,植入内固定物方法多、难度大,如治疗不当,会引起骨盆周围软组织损伤、皮肤坏死、感染,是导致临床内固定治疗失败的重要原因之一。目的:从生物力学角度探讨骨盆骨折内固定治疗的最佳方法并评价其效果。方法:应用计算机检索2004-01/2011维普数据库中与骨盆骨折有关的文献。检索关键词为骨盆骨折;内固定;效果评价。纳入与螺钉、钢板内固定置入治疗骨盆骨折相关的文献进行分析。结果与结论:骨盆骨折是一种高能量的损伤,作为临床发生率逐年升高、致残率高和病死率高的一种疾病,进行相关生物力学研究有助于解释骨盆骨折的发生机制、骨折分型并对最终的治疗方式的选择有着非常重要的作用。骨折的解剖复位和牢靠的固定,以及螺钉、钢板的内固定技术都很重要,开发研制创伤小、感染率低、固定牢靠、相容性良好的内固定置入体,是目前治疗不稳定型骨盆骨折的重要方向。     

Biomechanical comparison of femoral fixation devices for anterior cruciate ligament reconstruction using a novel testing method

Background

A novel biomechanical test method was implemented to compare the mechanical performance of two femoral fixation anchors (AperFix(r), Cayenne Medical, Scottsdale, AZ, USA or the AppianFx(r), KFx Medical, Carlsbad, CA, USA) that were utilized in anterior cruciate ligament reconstruction.

Methods

Anterior cruciate ligament reconstructions were performed in 20 porcine femurs by using bovine extensor tendon grafts secured with 9 mm femoral anchors (AperFix(r) or AppianFx(r)). 10 specimens were tested for each anchor type. Infrared position sensors determined the repair construct displacements during conditioning (20 cycles at 5–50 N at 0.25 Hz), cyclic loading (1500 cycles at 50–200 N at 1 Hz), and ultimate loading (150 mm/min). Outcomes included tendon elongation, anchor displacement, stiffness, maximum load, yield load, and load at 5mm of anchor displacement. It was hypothesized that there would be no differences in the outcomes of these two devices. Independent measure t-tests compared the performance of the devices (p < 0.05).

Findings

The performance of the two anchors was comparable during the cyclic loading. During ultimate loading, a statistically higher yield load (p < 0.01) and a load at 5 mm of anchor displacement (p < 0.01) were demonstrated for the AppianFx(r) as compared to AperFix(r). Maximum load and stiffness were not significantly different.

Interpretation

Given the good clinical track record of the AperFix(r), the comparable, and in some cases superior, the biomechanical data presented here for the AppianFx(r) are encouraging for their clinical implementation. This study also introduced a novel test method that directly tracks the relevant construct displacements during cyclic and ultimate loading tests of the anterior cruciate ligament reconstructions.     

三种胸腰椎前路内固定器的生物力学评价

背景：胸腰椎前路内固定器械可分为两类：一类为以Kaneda代表的钉棍系统，一类为以Z-plate等代表的钉板系统。它们均具有良好的生物力学性能，但这类器械均为国外进口，价格昂贵，国内普通患者难以承受。作者在各种胸腰椎前路钢板系统和国人脊柱解剖特点的基础上，研制出一套适合国人胸腰椎形态学特点的前路新型钛合金钢板（NTP）。 目的：对DunnⅢ，NTP，Z-plate等3种前路内固定器生物力学进行比较，为临床应用提供科学的理论依据。 设计：抽样调查。 单位：苏州大学附属第二医院骨科和南通市虹桥医院放射科。 对象：实验于2003-05／08在上海大学生物力学工程研究所完成。选择15具健康成年人体新鲜脊柱标本。 方法：采用新鲜成人胸腰椎标本（T12-S，）15具，制成前、中柱损伤模型，分别以DunnⅢ、NTP、Z-plate固定，进行强度、刚度和稳定性的研究。主要观察指标：测量3组标本在轴向压缩、前屈、后伸、侧屈等4种工况下的载荷一应变变化，载荷一位移变化。 结果：15具成年人体新鲜脊柱标本，均进人结果分析。在最大载荷500N下，Z-plate平均应变最小为410ug，NTP平均应变其次为430ug，而Dunn平均应变最大477ug；脊柱的平均纵向位移，Z-plate组最小为2．23mm，NTP组为2．38mm，而Dunn组的平均纵向位移为2．85mm。胸腰椎骨折采用三种前路内固定器固定后，在脊柱的强度、刚度和稳定性方面，NTP、Z-plate均优于Dunn Ⅲ（P〈0．05），而NTP和Z-plate差异无显著性意义（P〉0．05）。结论：NTP和Z-plate系统符合脊柱的生物力学，能有效恢复失稳脊柱的稳定性，是较为理想的前路内固定器。