防旋型股骨近端髓內(nèi)釘(PFNA)遠(yuǎn)端交鎖與否對(duì)不同類型轉(zhuǎn)子間骨折影響的生物力學(xué)研究.pdf

1、研究目的:
　　研究防旋型股骨近端髓內(nèi)釘（Proximal Femoral Nail Antirotation，PFNA）在治療不同類型轉(zhuǎn)子間骨折時(shí)，在軸向壓縮、外展、外旋狀態(tài)下遠(yuǎn)端交鎖螺釘置入與否對(duì)骨折內(nèi)固定股骨模型生物力學(xué)性能的影響，從力學(xué)角度評(píng)價(jià)PFNA遠(yuǎn)端交鎖螺釘置入與否的可行性和有效性，為臨床治療方案的選擇提供依據(jù)。
　　方法：
　　一、遠(yuǎn)端交鎖螺釘置入與否對(duì)PFNA轉(zhuǎn)子間骨折模型整體穩(wěn)定性的影響
　　

2、比較在遠(yuǎn)端交鎖螺釘置入前后，PFNA轉(zhuǎn)子間骨折模型整體在軸向、外展和外旋方向上剛度值的變化情況，從而評(píng)價(jià)遠(yuǎn)端交鎖螺釘對(duì)骨折內(nèi)固定股骨模型整體抵抗形變能力的影響。
　　1.標(biāo)本為國(guó)人防腐股骨標(biāo)本8對(duì)，男性4對(duì)，女性4對(duì)（年齡33.8±6.2歲）。修整標(biāo)本，剔除股骨附著的肌肉和韌帶，保留完整骨結(jié)構(gòu)，經(jīng)過肉眼觀察及 X線正側(cè)位照片，排除標(biāo)本異常（包括骨折、畸形、骨缺損等)。
　　2.標(biāo)本隨機(jī)分為，A組：穩(wěn)定二分骨折組（n=8）、B

3、組：大轉(zhuǎn)子部分破壞組（n=8）、C組：小轉(zhuǎn)子部分破壞組（n=8）、D組：小轉(zhuǎn)子聯(lián)合后壁破壞組（n=8）。
　　3.在骨折臨時(shí)復(fù)位下，嚴(yán)格按照操作指南進(jìn)行防旋型股骨近端髓內(nèi)釘（PFNA）的置入。
　　4.所有標(biāo)本均在距離大轉(zhuǎn)子頂點(diǎn)35cm處進(jìn)行橫行截骨，標(biāo)本遠(yuǎn)端股骨干固定于特制夾具上，固定鋼塊上緣距離大轉(zhuǎn)子頂點(diǎn)20cm。
　　5.采用新三思 CMT6104系列電子萬能試驗(yàn)機(jī)，以載荷控制方式進(jìn)行加載，加載速度為5mm/mi

4、n。計(jì)算載荷-位移曲線彈性變形區(qū)域的斜率，即剛度值。每個(gè)標(biāo)本測(cè)量狀態(tài)包括軸向、外展和外旋，重復(fù)測(cè)量3次，每次間隔1min，計(jì)算平均值。
　　6.軸向方向：模擬成人單足站立，將股骨標(biāo)本內(nèi)收15°角垂直固定，于股骨頭頂端加載至300N。
　　7.外展方向：模擬下肢外展時(shí)股骨頭受力，將股骨標(biāo)本骨干水平放置，股骨頸長(zhǎng)軸與實(shí)驗(yàn)機(jī)平臺(tái)垂直，距離加載點(diǎn)8cm處骨干下方放置圓柱形阻擋子。于股骨頭垂直加載至200N。
　　8.外旋方向：

5、模擬下肢外旋時(shí)股骨頭受力，將股骨標(biāo)本骨干水平放置，股骨頸長(zhǎng)軸方向水平，距離加載點(diǎn)8cm處骨干下方放置圓柱形阻擋子。于股骨頭垂直加載至50N。
　　9.測(cè)量順序：原始狀態(tài)，A組、B組、C組、D組各組上釘及去釘狀態(tài)。
　　10.統(tǒng)計(jì)分析：①比較原始狀態(tài)和造模后各個(gè)方向上的剛度值；② A、B、C、D組遠(yuǎn)端上釘和去釘時(shí)各個(gè)方向上的剛度值。了解遠(yuǎn)端交鎖螺釘對(duì)骨折內(nèi)固定股骨模型整體剛度有無影響。
　　二、遠(yuǎn)端交鎖螺釘置入與否對(duì)PF

6、NA轉(zhuǎn)子間骨折模型骨干外側(cè)骨皮質(zhì)應(yīng)變變化的影響
　　比較骨折內(nèi)固定股骨模型在外旋方向上受力時(shí)，遠(yuǎn)端交鎖螺釘置入前后，股骨骨干近端和遠(yuǎn)端外側(cè)骨皮質(zhì)應(yīng)變值的變化情況。
　　1.模擬股骨外旋受力方式固定標(biāo)本，加載至50N，加載速度為5mm/min。
　　2.采用高精度、高靈敏度的小標(biāo)距電阻優(yōu)質(zhì)磷青銅電阻應(yīng)變片，分別黏貼于標(biāo)本近端和遠(yuǎn)端外側(cè)骨面。
　　3.用PCD-300A數(shù)據(jù)分析儀采集應(yīng)變數(shù)據(jù)，記錄A組、B組、C組、D

7、組遠(yuǎn)端上釘與去釘時(shí)近端和遠(yuǎn)端外側(cè)骨皮質(zhì)的應(yīng)變峰值。
　　4.統(tǒng)計(jì)分析：①比較遠(yuǎn)端上釘前、后，A組、B組、C組、D組近端和遠(yuǎn)端各自應(yīng)變峰值的變化情況；②比較各組近端與遠(yuǎn)端應(yīng)變峰值的大小。了解遠(yuǎn)端交鎖螺釘對(duì)骨折內(nèi)固定股骨模型應(yīng)力分布的影響。
　　結(jié)果:
　　一、骨折內(nèi)固定股骨模型剛度的比較
　　1. A組、C組、D組在軸向、外展和外旋狀態(tài)下，遠(yuǎn)端交鎖上釘和去釘?shù)膭偠染∮谠紶顟B(tài)，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）；

8、
　　2. B組在軸向、外旋狀態(tài)下，遠(yuǎn)端交鎖上釘和去釘?shù)膭偠染∮谠紶顟B(tài)，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）；B組在外展?fàn)顟B(tài)下，遠(yuǎn)端上釘和去釘?shù)膭偠刃∮谠紶顟B(tài)，但差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。
　　3. A組在軸向狀態(tài)下，遠(yuǎn)端上釘時(shí)的剛度小于去釘，在外展和外旋狀態(tài)下，上釘?shù)膭偠却笥谌メ?，但差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）；
　　4. B組、C組、D組在軸向、外展和外旋狀態(tài)下，遠(yuǎn)端上釘?shù)膭偠却笥谌メ?，但只有C組和

9、D組在外旋狀態(tài)下，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。
　　二、骨折內(nèi)固定股骨模型近端和遠(yuǎn)端外側(cè)骨皮質(zhì)應(yīng)變值的比較：
　　1. A、B、D組遠(yuǎn)端上釘時(shí)的近端應(yīng)變值小于去釘；C組上釘時(shí)大于去釘，但差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。
　　2. A組、B組遠(yuǎn)端上釘時(shí)的遠(yuǎn)端應(yīng)變值小于去釘；C組、D組上釘時(shí)大于去釘，但差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。
　　3. A、B、C、D組遠(yuǎn)端上釘前后，標(biāo)本的近端應(yīng)變值均要明顯大

10、于遠(yuǎn)端，且差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。
　　結(jié)論：
　　1.當(dāng)轉(zhuǎn)子間骨折為穩(wěn)定的兩部分骨折時(shí)，遠(yuǎn)端交鎖螺釘置入與否對(duì)骨折內(nèi)固定股骨模型的剛度影響不大。臨床上對(duì)于該類患者可以考慮不置入遠(yuǎn)端交鎖螺釘。
　　2.當(dāng)轉(zhuǎn)子間骨折為小轉(zhuǎn)子破壞或聯(lián)合后壁破壞的三部分或四部分骨折時(shí)，不置入遠(yuǎn)端交鎖螺釘會(huì)顯著降低骨折內(nèi)固定股骨模型外旋方向剛度，但對(duì)軸向、外展方向剛度影響不大。臨床上遇到此類患者可以考慮盡量置入遠(yuǎn)端交鎖螺釘。如因其