摘要
目的 采用有限元分析技术对比新型全锁定交锁髓内钉与传统胫骨髓内钉固定胫骨骨折的生物力学性能差异,探究更稳定可靠的内固定方法.方法 选择1名健康志愿者的胫骨CT图像数据,使用有限元数字化技术构建胫骨近端、中段、远端的胫骨骨折模型,然后分别采用两种不同髓内钉进行固定,实验组为新型全锁定交锁髓内钉,对照组为传统髓内钉.给予轴向1 200 N的应力加载,模拟60 kg人体在生理步态行走情况下受力.参考以往文献,将胫骨下端固定,胫骨内侧平台加载60％力量(720 N)、胫骨外侧平台加载40％力量(480 N).观察两组骨、内置物最大应力和最大位移.结果 在轴向1 200 N应力载荷下,实验组胫骨近端、中段、远端骨折模型内置物最大应力分别为330.600 MPa、649.300 MPa、274.000 MPa,对照组胫骨近端、中段、远端骨折模型内置物最大应力分别为398.300MPa、850.500 MPa、23 100.000 MPa,实验组胫骨近端、中段、远端骨折模型内置物最大应力均更小.实验组胫骨近端、中段、远端骨折断端最大位移分别为0.045 mm、0.164 mm、0.080 mm,对照组胫骨近端、中段、远端骨折断端最大位移分别为0.071 mm、0.768 mm、0.170 mm,实验组胫骨近端、中段、远端骨折断端最大位移均更小.结论 相比于传统髓内钉,新型全锁定交锁髓内钉固定胫骨骨折具有更佳的力学支撑效果,同时内置物承受应力分散,更具生物力学优势.
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