Magic螺钉固定治疗髋臼后柱骨折的生物力学分析EI北大核心CSCD |
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引用本文: | 章浩伟,徐子环,刘颖,王永钦,李鹏飞,蔡鸿敏,倪明.Magic螺钉固定治疗髋臼后柱骨折的生物力学分析EI北大核心CSCD[J].生物医学工程学杂志,2022(4):672-678. |
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作者姓名: | 章浩伟 徐子环 刘颖 王永钦 李鹏飞 蔡鸿敏 倪明 |
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作者单位: | 1.上海理工大学健康科学与工程学院200093;2.上海市浦东新区人民医院骨科201299;3.河南省洛阳正骨医院471002;4.上海交通大学医学院附属瑞金医院科技发展处200025; |
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基金项目: | 上海市浦东新区新兴交叉学科项目(PWXx2020-08);上海市科委港澳合作重点项目(21410760200);上海介入医疗器械工程技术研究中心项目(18DZ2250900)。 |
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摘 要: | 通过有限元法分析Magic螺钉治疗髋臼后柱骨折的生物力学稳定性。基于志愿者计算机断层扫描(CT)和磁共振成像(MRI)数据建立骨盆三维有限元模型并验证其有效性,然后生成髋臼后柱骨折模型,模拟采用经坐骨结节逆行拉力螺钉、后柱单钢板、后柱双钢板和Magic螺钉进行固定,比较四种固定模型的生物力学稳定性差异。在骶骨上部施加500 N压力模拟人体重力,站位以及坐位状态下逆行拉力螺钉、后柱单钢板、双钢板以及Magic螺钉固定模型的植入物最大应力分别为:114.10、113.40 MPa;58.93、55.72 MPa;58.76、47.47 MPa;24.36、27.50 MPa;骨折端最大应力分别为:72.71、70.51 MPa;48.18、22.80 MPa;52.38、27.14 MPa;34.05、30.78 MPa。两种状态下逆行拉力螺钉固定模型骨折端位移均为最大,Magic螺钉在站立状态下位移变化量最小,但是坐位状态明显高于两种钢板固定。Magic螺钉可以满足髋臼后柱骨折的稳定性需要,与传统拉力螺钉、钢板固定方式相比具有应力分布更均匀、受力更小等优点,是一种值得推荐的内固定方法。
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关 键 词: | 髋臼骨折 有限元分析 骨折内固定 生物力学 |
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