目的:本研究通过数字骨科技术,生物力学分析7组长度的骶髂关节螺钉通过最优通道固定S1来治疗骶骨骨折,为达到最好的固定术式及效果、不同长度螺钉固定的可靠性及有效性提供了生物力学支持,从而为进行临床实践提供参考。方法:CT薄层扫描1名康健志愿者(成年男性)的骨盆获得其数据,将以Dicom数据格式保存其所得的图像,再导入Materialise Mimics Innovation Suite16.0软件并重建精确的骨盆3 D表面体模型,并以.stl文件格式存储,完整输人Imageware12.0软件,矢状位进行分割正规的骶骨,设计和生成最佳钉道。依照拉力螺钉特定的力学参数和几何钉长,借助Solidwoks2012软件(美国),绘制出长度分别为80 mm、90 mm、100 mm、110 mm、120 mm、130 mm、140 mm的且直径长为7.3 mm的螺钉模型,再通过Geomagic2014软件,除噪、光顺加工不同长度的螺钉和骨盆模型。分别把不同长度的螺钉通过UG Imageware12.0软件去和骨盆组配,再导入Ansys14.5软件,采用六面体单元将耻骨联合和双侧骶髂关节进行网格划分;并采用四面体单元对双侧髂骨和骶骨进行网格划分,用来表示松质骨。模拟人站立,加载500 N的载荷,将直径为7.3 mm螺钉,长度分别为80 mm、90 mm、100 mm、110 mm、120 mm、130 mm、140 mm的螺钉置入骨盆时,测量骨盆和螺钉的Von Mises应力峰值和形变量,最终选择最佳长度骶髂螺钉来固定S1。结果:分别加载500 N的力至置入螺钉直径为7.3 mm,长度分别为80 mm、90 mm、100 mm、110 mm、120 mm、130 mm、140 mm后的骨盆,骨盆皮质骨的受力分值最高时,其装配的螺钉长度为110 mm,次之螺钉长度依次为120 mm、140 mm;骨盆皮质骨的所受应力分值最低时,其装配的螺钉长度为90mm,次之螺钉长度依次为80mm、100mm。螺钉长度为140mm时,其所受的应力最大;次之的螺钉长度依次为110mm、100mm。螺钉长度为90mm时,所受的应力最小,次之的螺钉长度依次为80mm、120mm。骨盆的移位最大时,其置入的螺钉长度为100mm,次之长度依次是110mm、120mm。骨盆的移位最小时,其装配的螺钉长度为130mm,次之的螺钉长度依次为140mm、80mm。120mm的螺钉,螺钉的移位最大,移位次之的长度依次是110mm、100mm;130mm的螺钉,它的移位最小,移位次之的长度依次是140mm、80mm。结论:经过有限元的分析和验证,长度为110mm和120mm的螺钉,经过最佳通道置入S1,即可达到固定峰值,并非越长越好。