同種異體皮質(zhì)骨板聯(lián)合不同螺釘治療股骨骨折的生物力學(xué)研究.pdf

1、目的：分別測(cè)量同種異體皮質(zhì)骨板(Cortical Allograft Bone Plates, CABP)聯(lián)合可吸收螺釘(Absorbable Screws, AS)或鈦合金螺釘(Titanium Alloy Screws, TAS)，加或不加捆綁帶(Bundling Belts, BB)固定治療股骨干骨折的力學(xué)強(qiáng)度，探究各組固定方式的生物力學(xué)特點(diǎn)及差異，為同種異體皮質(zhì)骨板聯(lián)合可吸收螺釘加捆綁帶的固定方式下一步應(yīng)用于動(dòng)物試驗(yàn)提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)

2、，并為此種方法未來應(yīng)用于臨床提供生物力學(xué)理論依據(jù)。
　　方法：1.制作同種異體皮質(zhì)骨板：量取長(zhǎng)度均為130mm的36根新鮮山羊股骨為原料，首先使用X線機(jī)透視排除其骨腫瘤等骨病后，去除股骨兩側(cè)干骺端，將髓腔中的骨髓刮除干凈，電動(dòng)擺鋸縱行劈開股骨，剔除骨板表面軟組織，修整后得到72塊20×80mm同種異體皮質(zhì)骨板，將制成的骨板隨機(jī)分為a、b、c、d共4組，于骨板兩端與骨板中心分別取五點(diǎn)進(jìn)行厚度測(cè)量，得到每組的平均厚度用均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示

3、。2.制作骨折模型：取完整山羊股骨，于其中點(diǎn)處擺鋸橫行鋸斷，造成股骨橫行骨折模型，復(fù)位骨折后將之前制作好的2塊骨板分別貼附于股骨的壓力側(cè)與張力側(cè)，持骨器固定骨折模型，以骨折線為中心每隔15mm便向遠(yuǎn)端劃線標(biāo)記，應(yīng)用3.7mm電鉆在標(biāo)記處鉆孔，4.5mm絲錐攻絲，依次旋入4枚螺釘固定；需要捆綁帶固定組，分別于遠(yuǎn)端與近端螺釘外側(cè)加用單根聚左旋乳酸可吸收線扎緊。3.分組：A組（共9根）：使用4枚可吸收螺釘加2根捆綁帶固定；B組（共9根）：使用

4、4枚鈦合金螺釘固定，未行捆綁帶加固；C組（共9根）：使用4枚鈦合金螺釘加2根捆綁帶固定；D組（共9根）：使用4枚可吸收螺釘固定，未行捆綁帶加固。以上共4種固定方式固定骨板與股骨骨折模型。4.力學(xué)試驗(yàn)：調(diào)試萬能電子力學(xué)試驗(yàn)機(jī)，取一根完整山羊股骨置于其中，以2mm/min的加載速度行預(yù)壓試驗(yàn)，以消除因系統(tǒng)蠕變而導(dǎo)致的誤差；調(diào)試完成后，分別從每組的骨折模型中取出3個(gè)置于力學(xué)試驗(yàn)機(jī)中，進(jìn)行垂直壓縮試驗(yàn)、骨板側(cè)三點(diǎn)彎曲試驗(yàn)及非骨板三點(diǎn)彎曲試驗(yàn)，大

5、體觀察并記錄骨板碎裂方式及程度，螺釘是否有斷裂等現(xiàn)象，各組模型極限載荷用均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示。
　　結(jié)果：1.骨板厚度測(cè)量：a組：3.71±0.22mm，b組：3.69±0.25mm，c組：3.73±0.21mm，d組：3.73±0.23mm，各組骨板厚度差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。2.骨折模型極限載荷：A組的垂直壓縮、骨板側(cè)彎曲和非骨板側(cè)彎曲極限載荷分別為(1.51±0.33)kN，(0.80±0.31)kN，(0.82±0.

6、11)kN；C組垂直壓縮、骨板側(cè)彎曲和非骨板側(cè)彎曲極限載荷分別為(1.67±0.28)kN，(0.97±0.19)kN，(0.98±0.16)kN；B組垂直壓縮、骨板側(cè)彎曲和非骨板側(cè)彎曲極限載荷分別為(1.47±0.31)kN，(0.73±0.27)kN，(0.73±0.23)kN，D組垂直壓縮、骨板側(cè)彎曲和非骨板側(cè)彎曲極限載荷分別為(1.13±0.23)kN，(0.70±0.21)kN，(0.75±0.18)kN。垂直壓縮及兩個(gè)方向上

7、的三點(diǎn)彎曲試驗(yàn)中，A組極限載荷與C組接近，B組與A組接近（P＞0.05），且均高于 D組（P＜0.05），各組之間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。在達(dá)到垂直軸向壓縮極限載荷后四組軸向剛度比較：C＞A＞B＞D；當(dāng)載荷為600N時(shí)，兩個(gè)方向上的三點(diǎn)彎曲試驗(yàn)四組橈度比較均為：D＞B＞A＞C。
　　結(jié)論：1.同種異體皮質(zhì)骨板聯(lián)合可吸收螺釘加捆綁帶固定方式的極限載荷要超過健康成年山羊體重，可滿足山羊股骨骨折術(shù)后即刻需要的固定強(qiáng)度；2.在骨折模型中 A組可