新型點接觸鎖定加壓接骨板的研制與初步實驗研究.pdf

1、接骨板內固定是治療四肢骨折的常用方法。近年來隨著人們對骨折愈合生物學特征的重視，在AO基礎提出了BO理念，其目的為進一步減少接骨板與骨面的接觸面積，減少其對骨皮質及骨折斷端血運的破壞，降低術后并發(fā)癥的發(fā)生。這一理念促進了接骨板研制地極大發(fā)展，并相繼推出了有限接觸動力加壓鋼板(LimitedContact-Dynamic Compression plate，LC-DCP)、鎖定加壓接骨板(Locking Compressionplate，

2、LCP)、點式接觸固定器(Point Contact-Fixator，PC-Fix)及錐狀點式接觸鋼板(Conical Cylinder Point Contact-Fixator，CCPC-Fix)等微創(chuàng)接骨板。但這類接骨板仍存在不同的問題，LC-DCP的有限接觸作用被許多學者質疑，其仍依靠與骨面間的摩擦力來達到骨折斷端穩(wěn)定；LCP螺釘孔采用圓錐形螺紋鎖定孔和動力加壓孔一體化設計，降低了接骨板本身的生物力學性能，同時其與骨面問的接觸面

3、積仍然很大；點式接觸內固定器(PC-Fix)解決了接骨板與骨面問的接觸問題，但PC-Fix螺釘孔仍被設計為圓孔，傳統(tǒng)接骨板對骨折斷端加壓的優(yōu)點未于保留；CCPC-Fix保留加壓作用，其固定力學模式仍是依靠接骨板與骨面問的摩擦力。為了進一步保護骨折端及骨皮質血運，提供骨折愈合的最佳生物學環(huán)境。我們研制出了一種新型點接觸鎖定加壓接骨板(Point Contact-Locking Compression plate，PC-LCP)，其結合了A

4、O研究進展中骨科接骨板的所有優(yōu)點，集點接觸、鎖定及加壓功能于一體。點接觸設計能最大限度減少接骨板與骨面間接觸面積，充分保護骨皮質及骨折斷端的血循環(huán)，同時保留了加壓功能，以適應不同類型骨折，選擇性地對骨折斷端行加壓固定作用，鎖定功能改變了接骨板與骨面問的作用模式，轉化接骨板與骨面間的摩擦力為鎖定螺釘與接骨板問的作用力，使接骨板與螺釘形成一體化結構，可作為一種內在‘外固定架’來應用。 本研究以LC-DCP、DCP(Dynamic C

5、ompression Plate)為對照，對PC-LCP的生物力學性能、固定不同骨面時的接觸特征及其對接骨板板下骨皮質、固定骨折愈合的影響進行研究，為PC-LCP應用于臨床提供理論及實驗依據(jù)。 PC-LCP固定骨折生物力學及與骨面接觸特性的研究結果：1．PC-LCP在抗彎曲、抗扭轉等生物力學特性與DCP、LC-DCP無明顯差異；2．PC-LCP與骨面間的接觸面積較LC-DCP有明顯減少，PC-LCP在不同骨面有穩(wěn)定的接觸特性，而

6、LC-DCP則易受不同骨面特征的影響。研究表明PC-LCP固定骨折的力學穩(wěn)定性與其它兩種接骨板相似，同時PC-LCP能最大限度地減少與骨面問的接觸面積，從而達到保護接骨板板下血運的目的。 PC-LCP固定對板下骨皮質血流量及板下骨皮質膠原纖維影響的研究結果：1．固定骨折術后1天，PC-LCP對接骨板下血流量及髓腔血流量較DcP及LC-DCP影響要小。2．PC-LCP與DCP固定術后l天板下骨皮質均出現(xiàn)骨缺血區(qū)現(xiàn)象，PC-LCP固

7、定組板下缺血區(qū)于4周時即恢復，而DCP固定組板下皮質骨于1天、2周、4周持續(xù)存在缺血現(xiàn)象，到第8周才漸恢復；PC-LCP固定組板下骨皮質血流量均高于DCP固定組板下血流量，DCP固定組板下血流量至12周才恢復到正常。3．PC-LCP與DCP固定組對接骨板板下膠原均有不同程度的影響，但DCP固定組對板下膠原的影響更加明顯，12周時DCP固定組見板下骨膠原排列紊亂明顯，可見空泡及斷裂出現(xiàn)；PC-LCP固定組板下膠原紊亂及斷裂現(xiàn)象沒有DCP固

8、定組明顯。說明PC-LCP接骨板對骨皮質干擾較小，有效地保護了固定段骨皮質的血運及正常的結構，為促進骨折愈合及減少感染提供一種好的方法。 PC-LCP固定骨折骨愈合動物實驗研究的結果：1．PC-LCP固定組各期新生血管數(shù)量較DCP固定組為多，血管成熟度較高；2．兩組接骨板固定熒光標記顯示PC-LCP骨愈合能力較DCP固定組稍強，但兩者無明顯差異；3．骨膠原纖維染色顯示兩組各期骨膠原形成過程無明顯差別，但PC-LCP固定組Ⅰ型膠原

9、形成較DCP固定組多，成熟度高；4．組織學觀察：PC-LCP固定組愈合骨組織骨小梁及新生毛細血管芽形成時間較DCP固定組出現(xiàn)早，成熟度也較DCP固定組高。后期，PC-LCP固定組板層骨及哈佛氏管形成規(guī)律，重建明顯，DCP固定組新生骨內可見骨吸收腔出現(xiàn)；5．X線顯示，術后12周，兩種接骨板固定組骨折斷端均良好愈合，DCP固定組板下皮質骨見吸收、變薄現(xiàn)象；6．力學性能測試顯示PC-LCP固定組骨折愈合質量優(yōu)于DCP固定組。結果表明：PC-L