用新型前置肱骨中、下段解剖鋼板微創(chuàng)固定肱骨干骨折的解剖及生物力學(xué)研究.pdf

1、第一章用新型前置肱骨中、下段解剖鋼板微創(chuàng)固定肱骨干骨折的解剖研究
　　 目的：驗(yàn)證用自行研制的3.5 mm 新型前置肱骨中、下段解剖鋼板（以下簡稱新型鋼板）微創(chuàng)治療肱骨干中下段骨折的可行性和安全性。
　　 方法：選擇新鮮冷凍健康成人尸體上肢6 具，分別于肱二頭肌與三角肌間隙、肘橫紋近側(cè)肱二頭肌外側(cè)緣偏內(nèi)各做一3 cm 皮膚切口，逐層顯露肱骨干前側(cè)皮質(zhì)，骨膜剝離器制備肌下隧道后，由遠(yuǎn)端切口插入鋼板，使鋼板遠(yuǎn)端位于冠狀窩上緣

2、，經(jīng)兩小切口各安放3 枚螺釘，將鋼板固定。原位解剖顯露橈神經(jīng)、肌皮神經(jīng)及正中神經(jīng)，觀察其與鋼板的關(guān)系。在前臂旋后位測(cè)定橈神經(jīng)穿出外側(cè)肌間隔、冠狀窩水平處及兩處中點(diǎn)橈神經(jīng)與鋼板外側(cè)緣的距離；測(cè)定在屈肘80o和伸肘0o位鋼板最遠(yuǎn)端內(nèi)側(cè)與正中神經(jīng)的距離以及螺釘?shù)念^部與橈神經(jīng)溝處橈神經(jīng)的距離。
　　 結(jié)果：采用微創(chuàng)技術(shù)將自行研制的用新型前置肱骨中、下段解剖鋼板固定于肱骨干前方后，鋼板與肱骨干前方形態(tài)匹配。鋼板遠(yuǎn)端的絕大部分被肱肌覆蓋，鋼

3、板與橈神經(jīng)、肌皮神經(jīng)及正中神經(jīng)之間隔有肱肌肌腹，與鋼板無直接接觸。肌皮神經(jīng)自鋼板中段水平，由內(nèi)上斜向外下行走于肱二頭肌和肱肌之間，在冠狀窩水平位于鋼板遠(yuǎn)端的外側(cè)或前側(cè)。鋼板與橈神經(jīng)之間分別在穿經(jīng)外側(cè)肌間隔以及冠狀窩水平的距離平均分別為14.5 mm（13.1～17.1mm）和8. 4mm(4.2～11.3 mm)，橈神經(jīng)穿經(jīng)外側(cè)肌間隔至冠狀窩上緣連線中點(diǎn)處平均距離8.4 mm（0～13.9 mm）；屈肘80o 和伸肘0o位，鋼板最遠(yuǎn)端內(nèi)

4、側(cè)與正中神經(jīng)最近距離平均分別為11.9 mm（9.6～15.5mm）和 10.5 mm（9.0～12.1 mm），由近向遠(yuǎn)的第3枚螺釘?shù)念^部與橈神經(jīng)溝近側(cè)緣的平均距離為5.9 mm（4.2～7.1 mm）。
　　 結(jié)論：采用自行研制的新型前置肱骨中、下段解剖鋼板微創(chuàng)固定肱骨干骨折理論上是安全的。
　　 第二章用新型前置肱骨中、下段解剖鋼板微創(chuàng)固定肱骨干骨折的生物力學(xué)研究
　　 目的：驗(yàn)證自行研制新型鋼板的力學(xué)特性

5、，為改進(jìn)設(shè)計(jì)以及臨床應(yīng)用提供理論依據(jù)。
　　 方法：采集20 例防腐肱骨標(biāo)本，進(jìn)行肱骨中下段骨折鋼板構(gòu)件的生物力學(xué)測(cè)試，比較新型鋼板（A 組）與4.5mm 有限接觸動(dòng)力加壓鋼板（limited contact dynamic compression plate, LC-DCP）（B 組）在壓縮、彎曲（正向、側(cè)向）和扭轉(zhuǎn)載荷下的生物力學(xué)性能。
　　 結(jié)果：新型鋼板固定肱骨中下段骨折在4 種不同載荷下的剛度、強(qiáng)度和應(yīng)力遮擋的

6、結(jié)果均優(yōu)于4.5 mm LC-DCP，兩者具有顯著性差異（P＜0.05）。
　　 結(jié)論：新型鋼板能夠滿足肱骨干中下段骨折固定術(shù)后早期功能鍛煉需要，具有較大臨床應(yīng)用價(jià)值。
　　 第三章用新型前置肱骨中、下段解剖鋼板微創(chuàng)固定肱骨干骨折的三維有限元分析研究
　　 目的：運(yùn)用三維有限元分析法對(duì)新型鋼板的生物力學(xué)特性進(jìn)行分析和評(píng)價(jià)，為改進(jìn)設(shè)計(jì)或臨床應(yīng)用提供理論依據(jù)。
　　 方法：通過CT 軸向薄層掃描1 根新鮮成人

7、肱骨，獲取的肱骨結(jié)構(gòu)信息，建立新型鋼板固定肱骨中下段骨折構(gòu)件的三維有限元模型，劃分單元數(shù)：683398，節(jié)點(diǎn)數(shù)：894435，確立邊界條件，給予遠(yuǎn)端加載不同的生理載荷，分析鋼板-肱骨構(gòu)件力學(xué)行為，主要指標(biāo)包括：應(yīng)力分布，應(yīng)力集中，骨折端位移。
　　 結(jié)果：建立了新型鋼板固定肱骨干中下段骨折模型，在五種不同載荷下，應(yīng)力主要通過鋼板傳遞，鋼板應(yīng)力分布主要在第3/4 枚螺釘之間的鋼板區(qū)域，分布均勻，在側(cè)彎時(shí)分布偏向一側(cè)，螺釘應(yīng)力分布較