Pyrford钢丝环扎加张力带内固定治疗髌骨骨折的生物力学分析

目的　测试Pyrford钢丝环扎加张力带内固定治疗髌骨骨折的生物力学特性 ,为临床治疗提供理论依据。方法　采集新鲜牛尸体膝关节标本 6具 ,制成髌骨骨折模型 ,用Pyrford钢丝环扎加张力带固定 ,并与克氏针张力带、单纯钢丝环扎进行对照比较。结果　Pyrford钢丝环扎加张力带内固定完全符合髌骨的生物力学性能 ,与克氏针张力带相当 ,能满足膝关节的强度 ,符合人体正常生理功能要求。结论　Pyrford钢丝环扎加张力带固定治疗髌骨骨折 ,具有优越的生物力学性能 ,且能达到解剖复位 ,操作简便 ,固定牢固 ,适应早期功能锻炼的目的     

骨折内固定的生物力学

骨折内固定的生物力学朱振安综述戴克戎审校上海第二医科大学附属第九人民医院骨骼的功能主要是保持机体外形、传导载荷并为机体器官提供稳固的框架。它既是肌肉运动的杠杆，也是关节活动的支柱，从而为肢体运动提供了条件。骨骼的刚度是肢体功能的基础，它使肢体受力后得…     

四种内固定器械矫正脊柱侧凸的生物力学实验研究

本文介绍一种经椎弓根多钉固定的撑压器，具有坚强的固定力，撑开、压缩和抗旋转能力达到脊柱三维固定的目的。经实验测定，其抗旋转能力比哈氏棒和鲁氏棒联合固定提高３４．４６％．比双根鲁氏棒固定提高３５～４８％。其抗弯能力是哈氏棒和鲁氏棒联合固定的１３０～１４１％，是双根鲁氏棒固定的１３０～１４５％（Ｐ＜０．００１）。     

椎弓根螺钉内固定稳定性的生物力学测试

目的：胸腰椎骨折采用椎弓根螺钉内固定，其疗效与螺钉固定的长度，螺钉的植入方向以及骨密度大小诸因素相关，为此进行生物力学分析，为临床手术提供依据，方法：采用6具成人新鲜脊柱标本，应用实验应力分析手段进行测试。结果：长螺钉的应变比短螺钉应变在压缩，前屈，后伸，侧屈分别小16％，41％，56％，41％，其强度分别提高16％，41％，55％，41％，其脊柱位移分别小18％，25％，32％，30％，轴向刚度分别提高18％，25％，32％，30％（P均＜0．05），骨密度对拔出力的影响，正常组与骨质疏松组相差67％，相应的相对位移，应变，能量两组平均相差均在16％以上（P＜0．05），结论：手术中应注意弓椎根螺钉固定相关因素，这对提高手术质量，减少并发症起着重要作用。     

股骨髁上骨折四种内固定的生物力学评估

目的：对股骨髁上骨折4种内固定方法进行生物力学测试评估，为临床治疗提供较全面，客观的依据，方法：取16具新鲜尸体股骨标本，造成股骨髁上骨折模型（AO分类的C1型），分别用股骨髁上逆行交锁髓内钉（GSHN），动力髁螺钉（DCS），L形髁钢板（L－CCP）,Ender钉固定，利用实验应力分析和有限元分析方法对股骨髁上骨折和内固定系统的力学性能进行比较研究。结果：在轴向应力实验中，GSHN固定优于DCS，L－CCP和Ender钉内固定（P＜0．01），在扭转实验中，GSHN和DCS优于L－CCP和Ender钉（P＜0．01），尤以DCS为最佳，结论：采用GSHN和DCS内固定生物力学强刚度最佳，优于其它内固定方法，值得临床推广应用。     

颈椎内固定生物力学研究进展

本文综述了近年来国外颈椎内固定方面的生物力学研究进展状况，包括实验检测标准化、检测方法、应力遮挡、实验模型、评价方法以及对各种内固定器材的评价等相关的各种尚未解决的问题。     

可吸收线环扎张力带治疗髌骨骨折的生物力学研究

目的比较可吸收线环扎张力带与钢丝环扎、Magnuson钢丝、AO张力带钢丝和Weber改良张力带钢丝固定髌骨骨折的生物力学特性.方法取20具新鲜膝关节标本,随机分为5组,制成骨折模型,分别用5种方法固定,用膝关节生物力学试验机KJ一20型测定5种内固定的生物力学性能,骨折断端分离1.0mm为固定失败.结果5种内固定方法均能满足1KN股四头肌收缩力,可吸收线环扎张力带与其它内固定方法相比,无明显差异(p＞0.05).结论可吸收线环扎张力带治疗髌骨骨折具有优越的生物力学性能和良好的骨折断端稳定性,免除了二次手术之苦,扩大了手术内固定的适应范围,避免了许多不必要的髅骨切除.     

股骨颈骨折三种内固定针的生物力学比较研究

作者自行设计制造了一种用于治疗股骨颈骨折的加压螺纹钉,并将其与斯氏针、三角针进行生物力学比较研究。选20个成年男性股骨上段防腐标本随机分为3组,将标本锯成内收经颈型股骨颈骨折。标本内固定后,在ZDM—500型试验机上进行轴压试验。采用位移传感器,应变仪和X—Y函数记录仪同时记录不同载荷下骨折部张开位移及旋转位移。结果显示:加压螺纹钉组在骨折标本张开位移为3mm时,其承载力及最大承载力明显大于三角针及斯氏针组(P<0.01,及P<0.05),且其旋转位移明显小于其他两组(P<0.01);三角针及斯氏针两组间比较无显著性差异(P>0.05)。     

钢丝与丝线内固定治疗髌骨骨折

髌骨骨折的治疗方法很多,由于髌骨是伸膝装置的重要组成部分,与股骨滑车构成关节,髌骨骨折后,严重地影响伸膝功能,故应尽可能保留髌骨,重建完整的膝关节装置。我科自1980年至1997年采用保留髌骨完整性的钢丝或丝线环形缝合内固定法治疗髌骨骨折共202例,均收到良好的效果。     

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。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：     

内收型股骨颈骨折不同固定方式的生物力学分析

目的通过有限元法对内收型股骨颈骨折的不同内固定方法对比评价,寻找合理的固定方式,为临床应用提供理论依据.方法以内收型股骨颈骨折为研究对象建立模型,模拟单腿站立时的受载情况,在固定角度一定的情况下分别进行有限元计算.结果两钉竖放固定时的抗弯抗张能力和稳定性较好,但抗扭性较差,三钉固定时按倒△方式固定时的名指标均比较好,单钉固定时综合效果并不最差,而且临床操作简单,手术时间短.结论固定效果与螺钉的数量和组合方式有着直接的联系,根据病人的实际情况合理选择固定方式对于股骨颈骨折的愈合具有重要的作用.     

胸腰段爆裂性骨折内固定治疗的生物力学特点

目的利用三维有限元方法分析3种不同后路内固定治疗胸腰段爆裂骨折的生物力学特性。方法建立T11~L3胸腰段三维有限元模型及L1椎体爆裂性骨折模型,在骨折模型上分别于后路加载跨伤椎短节段、经伤椎短节段、跨伤椎长节段内固定装置。比较正常胸腰段及3种骨折内固定模型在脊柱屈曲、后伸、左/右侧弯、左/右旋转6种运动状态下L1椎体及其临近椎间盘的生物力学特点。结果正常脊柱模型、跨伤椎短节段、经伤椎短节段、跨伤椎长节段内固定模型伤椎椎体的等效应力分别为31. 63、13. 41、110. 35、13. 17 MPa。正常脊柱模型的最大等效应力为3. 84 MPa,出现在L1~2椎间盘; 3种内固定模型伤椎临近椎间盘的最大等效应力分别为0. 41、0. 36、0. 40 MPa,均出现在T12~L1椎间盘。结论经伤椎短节段内固定可导致伤椎椎体内应力增高。3种内固定方式下伤椎临近椎间盘应力均小于正常脊柱模型。     

骨盆骨折S_1螺钉结合棒板内固定系统的生物力学评价

目的探讨采用自行研制的S1螺钉结合棒-板内固定系统治疗骨盆骨折的生物力学性能,为临床应用提供科学依据.方法采集新鲜的冷冻尸体骨盆标本10具,造成C1～3骨盆骨折模型,分别应用S1螺钉结合棒-板内固定系统、S1螺钉结合Galveston技术内固定、骶骨棒、骶髂关节螺钉、前路重建钢板等内固定方法固定,采用实验应力分析方法对其力学性能进行比较研究.结果骨盆骨折采用S1螺钉结合棒-板内固定系统,其强度、刚度、稳定性均接近正常骨盆,统计学无显著性差异(P＞O.05),与其它内固定方法比较均有显著差异(P＜0.05).结论采用S1螺钉结合棒-板内固定系统治疗骨盆骨折,其强度、刚度最佳,优于其它内固定方法,是一种理想的新型内固定器械.     

复杂不稳定型股骨粗隆间骨折3种固定系统的生物力学研究

目的针对复杂不稳定型股骨粗隆间骨折,比较动力髋螺钉(dynamic hip screw,DHS)、股骨近端防旋髓内钉(proximal femoral nail antirotation,PFNA)和股骨近端内固定支架(proximal femoral internal-fixator,PFI)有效性及力学差异。方法取18具Synbone股骨近端人工骨模型,制成复杂不稳定型股骨粗隆间骨折模型(Evans-Jensen III型),分别以DHS、PFNA和PFI固定,用实验应力分析方法,比较3种固定方式的差异及优劣。结果在压缩载荷300、600、1 200 N下,DHS固定后骨折两端的位移均最大,与PFI、PFNA相比均有显著性差异(P0.05),PFI与PFNA骨折两端的位移均无显著性差异(P0.05)。在扭转载荷300、600、1 200 N下,DHS及PFNA固定后骨折两端的位移均最大,两者间无显著性差异(P0.05);PFI与DHS、PFNA相比均有显著性差异(P0.05)。结论在复杂不稳定型股骨粗隆间骨折中,PFI系统的抗压缩稳定性与PFNA系统接近,但抗扭转稳定性强于PFNA系统;无论是抗压缩稳定性还是抗扭转稳定性方面,DHS固定系统都最小。     

骨水泥固定桡骨远端不稳定性骨折的生物力学研究

目的：研究骨水泥髓腔内充填固定桡骨远端不稳定性骨折的可靠性。方法：用成人桡骨标本8根,先后制成桡骨远端骨折（AO：CI型）克氏针固定模型和骨水泥固定模型,分别在ZWD－10生物力学试验机上纵向加载,测试抗压强度,同时用非接触引伸测量系统收集图像数据,结果：骨水泥且平均抗压强度为克氏针组的27倍,P＜0．01,有显著差异,结论：骨水泥充填固定桡骨远端不稳定性骨折的抗压强度优于克氏针固定。     

双螺旋加压螺纹钉内固定治疗股骨颈骨折愈后影响因素分析

目的对应用2枚中空双螺旋加压螺纹钉内固定治疗股骨颈骨折愈后情况进行回顾性总结,分析骨折类型、复位质量、年龄及手术时间等因素与股骨头缺血坏死和晚期塌陷的关系。方法回顾性总结1998年6月～2003年2月采用2枚中空双螺旋加压螺纹钉治疗股骨颈骨折52例患者骨折复位情况,对患者年龄、性别、骨折部位及类型、受伤至手术时间与股骨头缺血坏死和晚期塌陷之间的相关关系进行分析。结果术后随访5～55个月,平均30个月。本组47例骨折愈合,愈合率90.4%。5例骨折不愈合,出现股骨头缺血坏死,占9.6%,改行人工股骨头置换术或人工全髋关节置换术。骨折愈合时间3～8个月,平均5个月。结论对预后影响最大因素是骨折的部位及类型,其次是骨折的复位与固定情况和患者年龄。新鲜股骨颈骨折的治疗原则应力求早期、解剖复位、牢固固定。2枚中空双螺旋加压螺纹钉内固定治疗股骨颈骨折疗效可靠,可莸得良好的固定效果,有动力加压作用,创伤小,骨折愈合率高,并发症少。     

空心螺钉不同固定方式治疗后踝骨折的生物力学研究

目的 基于有限元方法研究空心螺钉不同角度固定对后踝骨折的生物力学影响,确定空心螺钉的最佳固定方式。方法 采用CT图像重建包含胫骨、腓骨、距骨以及相应软骨和韧带的踝关节有限元模型,在验证其有效性基础上建立1/2后踝骨折模型,分析空心螺钉不同固定方式对后踝骨折固定模型的生物力学影响。结果 与螺钉0°、5°、10°、20°固定相比,螺钉15°固定时模型位移最小。螺钉15°固定时,螺钉应力比螺钉5°、10°、20°固定模型小,比螺钉0°固定模型大。但螺钉0°固定时,踝关节接触应力峰值比正常踝关节接触应力峰值大得多,易造成创伤性骨关节炎。结论 空心螺钉治疗累及关节面不超过1/2的后踝骨折安全有效;螺钉以不同角度固定时,模型的位移和应力不同。螺钉固定角度为15°时生物力学稳定性最好,可用于指导临床手术。     

有限元分析颈椎棘突骨折内固定有效性

通过对颈椎棘突骨折(累及椎板)内固定治疗有限元模型的建立和分析,明确此种治疗方式对颈椎棘突骨折的有效性。先建立正常全颈椎(C0-T1)的有限元模型并与文献报告进行对比验证,模型验证后,在正常模型基础上建立颈椎棘突骨折(累及椎板)模型,并模拟直型接骨板行内固定治疗,测量并比较颈椎棘突骨折模型及手术内固定模型和原始正常模型在前屈、后伸、左右侧弯、左右旋转6种条件下活动度改变。以及颈椎各结构的应力变化。结果表明,在正常模型上结合临床病例建立的颈椎棘突骨折(累及椎板)外观逼真,生物力学相似度良好。骨折模型部分节段,主要为C7-T1的活动度(前屈+后伸9.20°,左右侧弯5.83°,左右旋转13.12°)较正常模型(前屈+后伸7.11°,左右侧弯4.92°,左右旋转 9.59°)增大,尤其是旋转活动度,模拟植入内固定后稳定性增加(前屈+后伸4.07°,左右侧弯2.21°,左右旋转2.91°),且内固定钢板应力分析提示,承受最大应力值在安全范围。颈椎棘突骨折(累及椎板)及内固定模型可以较好地模拟临床实际病例,通过有限元分析预示,此型骨折存在潜在不稳的可能性,探讨微型棘突钢板在骨折手术治疗中的应用,具有一定的临床参考价值。     

双头和单头螺纹中空加压螺钉治疗齿突骨折的生物力学比较研究

目的:比较双头螺纹和单头螺纹中空加压螺钉的生物力学特性,为临床治疗齿突骨折提供科学依据。方法:选择20具枢椎骨标本,制成齿突Ⅱ型骨折模型,分别用双头螺纹和单头螺纹中空加压螺钉固定骨折,测试两种螺钉的剪切刚度和最大拔出力,作统计分析。结果:双头螺纹中空加压螺钉治疗组的剪切刚度显著高于单头螺纹中空加压螺钉治疗组(P<0.01),最大拔出力两者无显著差异(P>0.05)。结论:双头螺纹中空加压螺钉治疗齿突骨折具有更强的生物力学稳定性;对于骨质梳松者和手术操作引起钉道扩大的患者,应首选双头螺纹中空加压螺钉。     

丝线固定法修复髌骨骨折124例远期疗效观察

目的评价应用粗丝线固定法修复髌骨骨折的远期疗效。方法1986年9月～1996年2月采用粗丝线固定法修复髌骨骨折124例,其中横行骨折88例,粉碎性骨折36例。对横行骨折行上下折块纵行钻孔,穿双根10号粗丝线;对粉碎性骨折先将较大骨折块纵行钻孔,穿双根10号粗丝线结扎固定,再用单根10号粗丝线沿髌骨外缘做双半环缝合,对合好小骨折块,保持髌骨平整。术后伸膝位石膏托固定3～4周后,开始膝关节功能锻炼。结果本组病例随访1～3年,平均2.4年。骨折愈合时间为3～6个月,平均4.2个月;其中横行骨折愈合时间平均为3.4个月,粉碎性骨折为5.6个月。膝关节功能恢复,优90例,良26例,可8例,差无;优良率93.5%。有18例出现髌骨轻度增大、创伤性关节炎及关节疼痛。无一例发生关节感染及骨折断端裂开的并发症。结论丝线固定法修复髌骨骨折,手术操作简便,力量可靠,能理想地恢复髌骨的完整及关节面的平滑,又能避免各种金属置入物内固定修复髌骨产生的并发症,且无需二次手术取出内固定物,尤其适用于粉碎性骨折,但术后需石膏固定,不能早期活动是其缺点。