注射型聚甲基丙烯酸甲酯填充結(jié)合鋼板螺釘與自體骨移植結(jié)合鋼板螺釘固定脛骨平臺(tái)骨折的生物力學(xué)研究.pdf

1、目的:
　　 復(fù)雜脛骨平臺(tái)骨折(SchatzkerⅣ、V、Ⅵ型)多為高能量暴力所致，此類骨折關(guān)節(jié)面塌陷程度多較重。復(fù)雜脛骨平臺(tái)骨折關(guān)節(jié)面不平整是導(dǎo)致下肢軸線不良、關(guān)節(jié)不穩(wěn)，引起骨折畸形愈合及術(shù)后創(chuàng)傷性關(guān)節(jié)炎的重要因素。復(fù)雜脛骨平臺(tái)骨折手術(shù)治療的目標(biāo):
　　 1、恢復(fù)下肢的力線；
　　 2、維持膝關(guān)節(jié)的穩(wěn)定；
　　 3、重建關(guān)節(jié)面的完整性。
　　 為恢復(fù)關(guān)節(jié)面平整及正常下肢力線，降低術(shù)后關(guān)節(jié)不穩(wěn)定、

2、創(chuàng)傷性關(guān)節(jié)炎發(fā)生率，行骨折復(fù)位時(shí)常需自體松質(zhì)骨、帶骨皮質(zhì)的松質(zhì)骨或人工骨來支撐關(guān)節(jié)面充填骨缺損，以獲得穩(wěn)定、對(duì)位及運(yùn)動(dòng)良好的膝關(guān)節(jié)。本研究旨在探討注射型聚甲基丙烯酸甲酯與自體骨移植固定脛骨平臺(tái)骨折的生物力學(xué)差異。在治療復(fù)雜脛骨平臺(tái)骨折時(shí)選用更符合人體運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)的治療方法。
　　 方法:
　　 1、收集6對(duì)完整成年防腐下肢標(biāo)本（河北醫(yī)科大學(xué)解剖教研室提供），應(yīng)用肉眼及CR攝片除外標(biāo)本的結(jié)構(gòu)性破壞，例如畸形、骨折、腫瘤、結(jié)

3、核、明顯骨質(zhì)疏松等。應(yīng)用Osteocore3-EXA型骨密度儀(Medileink，Inc，F(xiàn)RA)行骨密度檢測(cè)，未發(fā)現(xiàn)骨質(zhì)疏松。剔除皮膚、皮下、肌肉等軟組織，僅保留脛骨。將膝關(guān)節(jié)標(biāo)本用雙層塑料袋密封保存后放于-20℃深低溫冷凍冰柜中，因?yàn)樵诖谁h(huán)境下骨的一些重要生物特性不會(huì)發(fā)生明顯的變化。
　　 2、于實(shí)驗(yàn)前24小時(shí)將標(biāo)本從冰柜中取出，在室溫下自然解凍。6對(duì)標(biāo)本依照預(yù)先設(shè)計(jì)的方法制作脛骨平臺(tái)骨折模型，用重11N的鋼球從33cm高

4、處落到球的表面，這產(chǎn)生的能量大約是3.6Nm，末速度是2.5m/s。用1-2次墜落造成可靠的脛骨平臺(tái)內(nèi)側(cè)骨折（SchatzkerⅣ型）（圖1）。
　　 3、將6對(duì)標(biāo)本用隨機(jī)數(shù)字法平均分成2組，每組6個(gè)。第一組采用注射型聚甲基丙烯酸甲酯固定術(shù)，復(fù)位、開窗、植入骨水泥，內(nèi)側(cè)鋼板螺釘固定（圖4）;第二組采用撬撥復(fù)位植骨鋼板內(nèi)固定，內(nèi)側(cè)鋼板螺釘固定（圖2）。所有這些骨折模型的制備及鋼板的固定均由同一人完成，所有標(biāo)本均解剖復(fù)位。
　

5、　 4、將兩組膝關(guān)節(jié)標(biāo)本固定在CSS.44020生物力學(xué)試驗(yàn)機(jī)上，對(duì)兩組標(biāo)本進(jìn)行垂直加壓試驗(yàn)。實(shí)行連續(xù)軸向加載，加載速率5N/s，分別測(cè)量脛骨內(nèi)側(cè)平臺(tái)壓力-位移曲線，以骨折位移大于3mm為失效載荷，記錄失效載荷。
　　 5、應(yīng)用SPSS16.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)處理，進(jìn)行t檢驗(yàn)，認(rèn)為P＜0.05具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
　　 結(jié)果:
　　 1、載荷、壓縮位移比較
　　 當(dāng)垂直負(fù)荷達(dá)到500N時(shí)，植骨內(nèi)固定組的位

6、移為(0.235±0.005)mm，骨水泥內(nèi)固定組的位移為(0.186±0.005)mm，兩組之間有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05);當(dāng)負(fù)荷為1000N時(shí)，植骨內(nèi)固定組的位移為(1.456±0.005)mm，骨水泥內(nèi)固定組的位移為(0.873±0.023)mm，兩組之間有統(tǒng)計(jì)學(xué)意(P＜0.05)。
　　 2、失效載荷比較
　　 以骨折位移大于3mm為失效載荷，植骨內(nèi)固定組的失效載荷為3354N±83N，而骨水泥內(nèi)固定組的失效載