轉(zhuǎn)子間骨折新型微創(chuàng)動力髖鋼板的生物力學(xué)及臨床研究.pdf

1、本研究分為二部分： 第一部分：股骨轉(zhuǎn)子間骨折新型微創(chuàng)動力髖鋼板生物力學(xué)測試 目的：對新型微創(chuàng)動力髖鋼板(minimalinvasiondynamichipplate，簡稱MIDHP)進行新鮮尸體標(biāo)本生物力學(xué)研究，并與DHS進行比較，以驗證該新器械生物力學(xué)穩(wěn)定性，為臨床應(yīng)用該器械提供生物力學(xué)依據(jù)及理論基礎(chǔ)。 方法：10具新鮮尸體標(biāo)本取雙側(cè)股骨上段標(biāo)本共20個，小轉(zhuǎn)子下15cm處截斷，去除附著軟組織。標(biāo)本編號1-10

2、號，并按一定要求進行分組，D組進行壓縮強度試驗，T組進行扭轉(zhuǎn)強度試驗，D1組為行DHS固定，D2組行MIDHP固定，T1組為行DHS固定，T2組行MIDHP固定。全部標(biāo)本先制造A0分型31-A1型股骨轉(zhuǎn)子間骨折模型，按組進行DHS和MIDHP內(nèi)固定。根據(jù)實驗要求以自凝型牙托粉包埋股骨頭及股骨遠端。 D組包埋好的標(biāo)本模擬人站立時髖負重力線固定于CMT1404萬能材料力學(xué)試驗機的升降臺上進行壓縮強度的測試。記錄位移-載荷曲線，得到各

3、個標(biāo)本的載荷為890N(相當(dāng)于一般中國人最大體重)下的位移值以及壓縮剛度(載荷/位移)。A1型骨折模型測試完成后將骨折制成A2-1型股骨轉(zhuǎn)子間骨折模型，同樣方法進行壓縮強度測試，得到結(jié)果。然后進行破壞試驗，記錄極限載荷。 T組包埋好的標(biāo)本使股骨頸與扭轉(zhuǎn)機的轉(zhuǎn)軸在一直線，遠端以可調(diào)夾具固定在中心扭轉(zhuǎn)力學(xué)實驗機的基座上進行扭轉(zhuǎn)強度測試。勻速增加重量，使股骨頸順時針方向扭轉(zhuǎn)，記錄生物力學(xué)機顯示0.5°、1°、1.5°、2°、2.5°、

4、3°轉(zhuǎn)角時所加重量，計算扭矩(應(yīng)力*力臂)。將數(shù)據(jù)輸入Excel2003，得到扭矩-扭轉(zhuǎn)角曲線，并計算扭轉(zhuǎn)剛度(扭矩/扭轉(zhuǎn)角)。同樣方法制成A2-1型骨折模型后進行扭轉(zhuǎn)實驗，得到結(jié)果。 數(shù)據(jù)應(yīng)用Excel2003圖表及SPSS12.0統(tǒng)計軟件進行分析，統(tǒng)計推斷主要應(yīng)用配對t檢驗比較，以P＜0.05為兩組差異有統(tǒng)計學(xué)意義。 結(jié)果：A1型骨折壓縮強度測試表明：890N載荷時DHS組壓縮位移0.7743±0.0974mm，MI

5、DHP組為0.5620±0.0823mm，壓縮剛度MIDHP組為1612.249±237.1478N/mm，比DHS組增加了38％。兩組進行配對t檢驗，壓縮位移及剛度比較P＜0.01，兩組有顯著統(tǒng)計學(xué)意義，MIDHP組明顯高于DHS組。A2型骨折壓縮強度測試表明：890N載荷時DHS組壓縮位移1.0840±0.1868mm，MIDHP組為0.6243±0.0776mm，壓縮剛度MIDHP組為1445.4240±201.4023N/mm，

6、比DHS組增加了72％。兩組進行配對t檢驗，壓縮位移及剛度比較P＜0.01，兩組亦有顯著統(tǒng)計學(xué)意義，MIDHP組明顯高于DHS組。A1型和A2型骨折模型下D1和D2組各標(biāo)本壓縮剛度進行比較，配對t檢驗，P＜0.05，兩組在A1型和A2型骨折模型下測試的壓縮剛度均有差異，A1型壓縮剛度較A2型高。兩組壓縮剛度A2型較A1型下降的百分比比較，應(yīng)用配對t檢驗，t值為4.641，P值為0.01，兩組差異有顯著統(tǒng)計學(xué)意義，D1組壓縮剛度在A2型下

7、降更為明顯。破壞試驗，D1組最大載荷4261.4101±446.0135N，D2組為6255.5604±482.3094N，兩組進行配對t檢驗，t值為-8.024，P為0.001，兩組比較有顯著統(tǒng)計學(xué)意義，D2組明顯大于D1組。 A1型骨折扭轉(zhuǎn)強度測試表明：扭轉(zhuǎn)1°時DHS組扭矩為2.5402±0.1697N.m，MIDHP組為5.1685±0.7316N.m，扭轉(zhuǎn)剛度MIDHP組為4.4157±0.6739N.m/deg，比D

8、HS組增加了120％。兩組進行配對t檢驗，扭矩及扭轉(zhuǎn)剛度比較P＜0.01，兩組亦有顯著統(tǒng)計學(xué)意義，MIDHP組明顯高于DHS組。A2型骨折扭轉(zhuǎn)強度測試表明在扭轉(zhuǎn)至3°內(nèi)兩組標(biāo)本均基本穩(wěn)定。扭轉(zhuǎn)1°時DHS組扭矩為1.8346±0.1697N.m，MIDHP組為4.7099±0.7421N.m，扭轉(zhuǎn)剛度MIDHP組為4.0807±0.6545N.m/deg，比DHS組增加了156％。兩組進行配對t檢驗，扭矩及扭轉(zhuǎn)剛度比較P＜0.01，兩組

9、亦有顯著統(tǒng)計學(xué)意義，MIDHP組明顯高于DHS組。A1型和A2型骨折模型下T1和T2組各標(biāo)本扭轉(zhuǎn)剛度進行比較，配對t檢驗，P＜0.05，兩組在A1型和A2型下測試的扭轉(zhuǎn)剛度均有差異，A1型扭轉(zhuǎn)剛度較A2型高。兩組扭轉(zhuǎn)剛度A2型較A1型下降的百分比比較，應(yīng)用配對t檢驗，P值為0.035，兩組差異有統(tǒng)計學(xué)意義，可見T1組扭轉(zhuǎn)剛度在T2型下降更為明顯。 結(jié)論：體外生物力學(xué)實驗表明，MIDHP無論抗壓縮或抗扭轉(zhuǎn)強度均明顯較DHS為高。D

10、HS抗扭轉(zhuǎn)作用較差，MIDHP有效克服了DHS這一缺點。且經(jīng)不同骨折類型測試，DHS和MIDHP在A2型骨折模型下壓縮和扭轉(zhuǎn)強度較A1型均有下降，但MIDHP下降較少，故亦MIDHP在相對不穩(wěn)定的A2型股骨轉(zhuǎn)子間骨折仍具有較好的生物力學(xué)特性。 第二部分：股骨轉(zhuǎn)子間骨折新型微創(chuàng)動力髖鋼板的臨床應(yīng)用研究 目的：探討應(yīng)用微創(chuàng)動力髖鋼板治療股骨轉(zhuǎn)子間骨折的手術(shù)方法、手術(shù)適應(yīng)癥，并分析其臨床療效。 材料與方法：200

11、6年2月至2006年11月，應(yīng)用微創(chuàng)動力髖鋼板治療股骨轉(zhuǎn)子間骨折患者共13例。男性6例，女性7例，年齡29-83歲，平均64歲，AO分型，31A1型1例，31A2型8例，31A3型4例。手術(shù)對8例患者在牽引床上行閉合復(fù)位，5例骨折粉碎嚴重或閉合復(fù)位失敗的，行切開復(fù)位。設(shè)計髖部微創(chuàng)小切口(4～5.5 cm)，暴露至股骨外側(cè)，經(jīng)小切口插入微創(chuàng)動力髖鋼板，以導(dǎo)向管與板體上兩個主釘螺孔相接，并直接用其作為導(dǎo)向定位裝置，調(diào)整好板體位置后經(jīng)導(dǎo)向管平

12、行打入兩枚導(dǎo)針(兩導(dǎo)針在股骨頸內(nèi)上下、前后位置基本對稱)，取下導(dǎo)向管，使用空心組合鉆頭沿兩導(dǎo)針鉆孔，攻絲后置入兩枚相應(yīng)長度空心加壓螺栓，插入中空套筒并旋緊與板體相連，取出導(dǎo)針，旋入加壓尾釘并安裝其它鋼板固定螺釘。術(shù)后3～5d后開始進行髖及膝伸屈鍛煉，4～6周開始逐漸負重活動，定期門診復(fù)查。記錄每個病例手術(shù)時間、術(shù)中出血量、切口長度，術(shù)中及術(shù)后有無發(fā)生相關(guān)并發(fā)癥。術(shù)后定期復(fù)查X線平片，觀察是否發(fā)生骨折移位、固定松動、螺釘在股骨頸內(nèi)切割、螺

13、釘穿透股骨頭及退出，內(nèi)固定是否發(fā)生彎曲、折斷及骨折愈合情況。根據(jù)Harrin評分標(biāo)準及判斷標(biāo)準評價術(shù)后髖關(guān)節(jié)功能。 結(jié)果：手術(shù)時間50～130min，平均82min，手術(shù)切口在閉合復(fù)位內(nèi)固定的切口長度平均在4. 5cm，總的切口長度平均9cm;術(shù)中出血量約25～600ml，平均203ml;住院時間3～14天，平均7d。本組13例均獲隨訪，隨訪6～21個月(平均18個月)，其中1例于術(shù)后6個月因冠心病，房顫死亡。隨訪過程中未見內(nèi)固

14、定松動、彎曲、骨折移位，未見螺釘切割、退出及穿透股骨頭。未發(fā)生切口及骨、關(guān)節(jié)感染。術(shù)后骨折愈合率達100％，髖關(guān)節(jié)功能Harrin評分標(biāo)準評定結(jié)果優(yōu)達84.6％，良達15.40％。其中一例發(fā)生鋼板斷裂，骨折未移位，未影響骨折愈合。 結(jié)論：該器械微創(chuàng)操作、手術(shù)損傷小、切口短、術(shù)中出血少、術(shù)后并發(fā)癥少;且固定牢固，可早期功能鍛煉及自由負重，髖關(guān)節(jié)功能恢復(fù)良好?？蛇m用于不同類型股骨轉(zhuǎn)子間骨折，尤其是伴有骨質(zhì)疏松的病例。但對嚴重粉碎轉(zhuǎn)子