兒童股骨近端解剖型鋼板螺釘系統(tǒng)的研制及生物力學分析.pdf

1、目的：測量5-10歲中國兒童股骨近端的解剖學參數(shù)，觀察其形態(tài)學特點；在此基礎上研制一種應用于兒童股骨近端重建的鋼板螺釘系統(tǒng)；應用生物力學測試的方法，通過對比分析，對兒童股骨近端解剖型鋼板固定股骨粗隆下骨折的生物力學性能進行評估。 方法： 1. 標本測量測量30副中國兒童股骨近端的解剖學參數(shù)，并對大體標本所得結果和影像學結果進行比較分析。 2. 兒童股骨近端解剖型鋼板螺釘系統(tǒng)的研制根據兒童股骨近端的解剖學參數(shù)以及形

2、態(tài)學特點，設計制作應用于兒童股骨近端重建的解剖型鋼板螺釘系統(tǒng)。 3. 兒童股骨近端解剖型鋼板固定股骨粗隆下骨折的生物力學研究采用配對設計，將6對股骨標本隨機分為兩組，分別進行三點彎曲實驗、軸向壓縮實驗、扭轉實驗。測定抗彎時的撓度（下降位移）、彎曲剛度、扭轉剛度、軸向壓縮剛度等指標。并與重建鋼板進行比較。 結果： 1. 大樣本標本測量結果a：轉子間距21.84±3.96mm； b:頭頸軸長65.39±14.24mm

3、； c：股骨頸最小上下頸24.36±4.19mm； d：M點到股骨頸最小上下頸的距離35.80±8.81mm； e：頸干角(ɑ) 141.51±6.70°； f:大轉子與股骨外側皮質延長線夾角（?）15.44±2.36°； g：小轉子下2厘米處股骨內外徑20.70±4.32mm； h：N點至股骨小轉子下距離26.79±5.39mm； I:M點至骺板距離54.74±11.84mm2. 兒童股骨近端解剖型鋼板螺釘系統(tǒng)的研制本研究所設計的解剖

4、型鋼板分左右側，特制松質骨螺釘前端光滑，由標準AO松質骨螺釘改進而來，理論上可以盡量避免對兒童骺板的損傷。解剖型鋼板近端可以置入三枚螺釘，其中兩枚打入股骨頸，第三枚皮質骨螺釘沿股骨外側皮質置入對側股骨距中。三枚螺釘在股骨近端呈倒三角形分布，與側方鋼板主體以及遠側皮質骨螺釘連為一體，形成空間上的三維固定，能夠達到對骨折的穩(wěn)定固定。 3. 兒童股骨近端解剖型鋼板固定股骨粗隆下骨折的生物力學研究在300N的外力作用下，實驗組產生的撓度

5、為1.00±0.40mm,對照組為1.66±0.38mm,兩者相比P＜0.05，差異有統(tǒng)計學意義。實驗組的彎曲剛度為336.06±25.47N/M，對照組的彎曲剛度為113.13±28.69N/M，統(tǒng)計分析差異有顯著性(P<0.05)，說明本研究設計解剖型鋼板抗彎能力要大于重建鋼板。在最大5Nm的扭轉力矩作用下，實驗組的扭轉剛度為3.24±0.74Nm/degree，對照組的扭轉剛度2.59士0.37Nm/degree,兩者相比在統(tǒng)計學

6、上差異無顯著性意義（P＞0.05）。軸向壓縮剛度實驗組217.99士71.31N/mm，對照組為191.22士52.35N/mm，兩者比較統(tǒng)計學分析差異無顯著性意義（P＞0.05），實驗結果顯示本研究設計解剖型鋼板的抗壓能力和抗扭能力上同重建鋼板相當。 結論： 1．關節(jié)轉子間距、頭頸軸長、股骨頸最小上下頸、M點到股骨頸最小上下頸的距離、大轉子與股骨外側皮質延長線夾角（?）、小轉子下2厘米處股骨內外徑等數(shù)據的測量，為解剖