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目的:近年来,随着交通运输和工业生产的迅速发展,由高能能量创伤所造成的股骨远端骨折有逐渐增多的发展趋势。股骨远端骨折多由常大的直接暴力或间接暴力所致,临床上多为开放性、节段性、多段性、粉碎性骨折以及合并较严重的软组织损伤,伤情复杂,术后容易出现患肢畸形愈合、延迟愈合、疼痛等并发症。目前临床上多采用顺行或逆行交锁髓内钉、钢板治疗股骨远端骨折,交锁髓内钉由于保护骨折块血运、轴心固定、减少软组织损伤以及术后早期功能锻炼等方面有明显优势,已被骨科医师在临床上广泛应用。股骨远端骨折由于骨缺损、软组织严重损伤、股骨远端髓腔宽大,肌肉的牵拉等因素影响,髓内钉可在髓腔内摆动,术后往往难以达到理想的复位,进而影响骨折的愈合以及患肢的功能锻炼,使骨科医师面临了严峻的挑战。随着阻挡钉技术的推广,其可减少干骺端髓腔的宽度,增加段端的稳定性,临床上阻挡钉(Poller screws)结合髓内钉纠正股骨远端骨折成角畸形方面报道越来越多。本课题通过比较顺行髓内钉、顺行髓内钉联合阻挡钉、逆行髓内钉固定AO:33-A3型骨折的生物力学比较,为临床治疗选择提供实验依据。方法:选取6具成年防腐下肢标本(河北医科大学人体解剖教研室提供),其中男性5名,女性1名,平均年龄29岁(31-45岁),股骨平均长度42cm(40-46cm)。自髋关节及膝关节离段,保留大腿,仔细剔除股骨表面的皮肤、肌肉等软组织,只保留股骨。肉眼及X线透视下排除骨折、骨肿瘤、骨质疏松等骨骼系统疾病。标本均制成AO:33-A3型骨折模型。将实验标本随机分成A、B、C三组,在直视下解剖复位骨折:A组选用逆行交锁髓内钉固定;B组选用顺行交锁髓内钉固定;C组采用顺行交锁髓内钉联合阻挡钉固定。将固定好的标本两端包埋在义齿牙托树脂中,上端包埋股骨头,下端包埋股骨髁,保持股骨髁水平位,股骨干轴线与垂直轴7°外翻角。将标本固定在BOSE3520-AT型生物力学试验机上,分别行三点弯曲、垂直压缩、扭转实验。实验数据用SPSS19.0统计软件的单因素方差分析法进行统计学分析,以P <0.05视为差异有统计学意义。结果:在三点弯曲实验中,在400N的垂直载荷下,三组对应的内屈、外屈、前屈、后屈位移分别为:A组1.3652±0.1587mm、1.9522±0.1785mm、1.2136±0.1453mm、1.6358±0.1208mm; B组为2.1624±0.1552mm、2.8025±0.1058mm、2.1781±0.1433mm、2.1236±0.1825mm; C组0.9157±0.1444mm、1.4261±0.1368mm、2.0758±0.1366mm、2.0756±0.1497mm。三组间具有显著性差异(P <0.05),逆行髓内钉组承受前屈和后屈载荷的能力强于其他两组,其次是顺行髓内钉联合阻挡定组,顺行髓内钉组最不稳定;顺行髓内钉联合阻挡钉组承受内屈和外屈载荷的能力强于其他两组,逆行髓内钉组次之,顺行髓内钉组位移最大。在垂直压缩实验中,在500N的垂直载荷下,A组位移为0.4130±0.0235mm; B组位移为0.5090±0.0241mm; C组位移为0.4613±0.0343mm。三组位移之间有显著性差异(P <0.05),A组和B组位移之间有显著差异(P <0.05),A组和C组位移之间有显著差异(P<0.05),B组和C组位移之间有显著差异(P <0.05),顺行髓内钉组承受轴向载荷的能力最差,其次是顺行髓内钉联合阻挡钉组,逆行髓内钉组承受轴向载荷的能力最好。在扭转实验中,在3Nm的扭矩下,A组扭转角度为3.1967±0.2151°;B组扭转角度为3.3320±0.2120°;C组位移为2.4907±0.2085°。三组位移之间有显著性差异(P>0.05),A和B组位移之间没有显著性差异(P>0.05),A组和C组位移之间有显著差异(P <0.05),B组和C组位移之间有显著差异(P <0.05),顺行髓内钉联合阻挡钉组承受扭转载荷的能力强于其他两组,逆行髓内钉组和顺行髓内钉组相近。结论:逆行交锁髓内钉固定AO:33-A3型骨折的抗垂直压缩以及抗前后屈应力的性能好,优于顺行髓内钉,生物力学性能优越;阻挡钉能加强骨折端的稳定性,联合顺行髓内钉治疗AO:33-A3型骨折抗扭转性能以及抗前、后屈应力能力好,优于逆行髓内钉组。单纯顺行髓内钉固定AO:33-A3型骨折抗弯曲、扭转、压缩性能弱于其他两组。