下脛腓彈性鉤鋼板的研制及生物力學(xué)比較.pdf

1、目的:本實(shí)驗(yàn)對一種新型下脛腓彈性鉤鋼板進(jìn)行生物力學(xué)分析,應(yīng)用生物力學(xué)試驗(yàn)方法比較運(yùn)用不同內(nèi)固定方式固定下脛腓分離模型對下脛腓關(guān)節(jié)微動特性的影響,為下脛腓彈性鉤鋼板的臨床推廣提供理論依據(jù)。
　　方法:取8具下脛腓聯(lián)合完整的新鮮冰凍尸體小腿標(biāo)本,在各小腿標(biāo)本的內(nèi)踝和外踝最高點(diǎn)分別安裝兩個(gè)激光掃描儀探測端子,將各小腿標(biāo)本分為四種狀態(tài)在 BOSE材料試驗(yàn)機(jī)上進(jìn)行測試,四種狀態(tài)分別為下脛腓聯(lián)合完整(對照組)及破壞下脛腓聯(lián)合后,依次使用下脛腓

2、彈性鉤鋼板(組)、脛腓鉤(組)、AO螺釘(組)固定下脛腓聯(lián)合,各狀態(tài)下使用 BOSE材料試驗(yàn)機(jī)在小腿近端加載類似于生理負(fù)荷的軸向負(fù)載,逐級加載至500N,實(shí)驗(yàn)過程保持標(biāo)本的新鮮濕潤,正式實(shí)驗(yàn)前進(jìn)行小量程負(fù)載預(yù)加載,以利于減小骨的松弛及蠕變時(shí)間效應(yīng)影響。通過3D激光掃描儀測量以上各狀態(tài)下踝關(guān)節(jié)在中立位、背伸45°、跖屈20°、內(nèi)翻30°及外翻30°等不同位置下腓骨遠(yuǎn)端相對于脛骨遠(yuǎn)端的探測端子相對位置變化,通過三維笛卡兒坐標(biāo)系描述,原點(diǎn)位于

3、踝關(guān)節(jié)處于中立位時(shí)的中心位置。Z軸沿著脛骨長軸通過內(nèi)外踝之間的中點(diǎn),X軸為冠狀面與 Z軸垂直, Y軸為矢狀面與 Z軸垂直,遵守右手法則。3D激光掃描儀自動捕捉內(nèi)外踝處的探測端子的位置變化并記錄,探測端子運(yùn)動點(diǎn)云圖通過 geomagic studio5.0軟件計(jì)算并轉(zhuǎn)換成腓骨遠(yuǎn)端相對于脛骨遠(yuǎn)端在 X、Y、Z軸上的相對位移(單位:mm)及 Z軸上的相對旋轉(zhuǎn)角度(單位:°)。
　　結(jié)果:①踝關(guān)節(jié)各體位下腓骨遠(yuǎn)端與脛骨遠(yuǎn)端 X、Y軸相對位

4、移比較:對照組與彈性鉤鋼板組比較 P>0.05,無顯著性統(tǒng)計(jì)學(xué)差異;對照組與脛腓鉤組、對照組與 AO螺釘組,組間兩兩對比 P<0.05,存在顯著性統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。
　?、邗钻P(guān)節(jié)各體位下腓骨遠(yuǎn)端與脛骨遠(yuǎn)端 Z軸相對位移及旋轉(zhuǎn)角度比較:對照組、彈性鉤鋼板組、脛腓鉤組,組間兩兩比較 P>0.05無顯著性統(tǒng)計(jì)學(xué)差異,對照組與 AO螺釘組對比 P<0.05,存在顯著性統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。
　　結(jié)論:生物力學(xué)測試結(jié)果表明下脛腓彈性鉤鋼板是一種動態(tài)的