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接骨板内固定是治疗四肢骨折的常用方法。近年来随着人们对骨折愈合生物学特征的重视,在AO基础提出了BO理念,其目的为进一步减少接骨板与骨面的接触面积,减少其对骨皮质及骨折断端血运的破坏,降低术后并发症的发生。这一理念促进了接骨板研制地极大发展,并相继推出了有限接触动力加压钢板(Limited Contact-Dynamic Compression plate, LC-DCP)、锁定加压接骨板(Locking Compression plate, LCP)、点式接触固定器(Point Contact- Fixator, PC-Fix)及锥状点式接触钢板(Conical Cylinder Point Contact-Fixator, CCPC-Fix)等微创接骨板。但这类接骨板仍存在不同的问题,LC-DCP的有限接触作用被许多学者质疑,其仍依靠与骨面间的摩擦力来达到骨折断端稳定;LCP螺钉孔采用圆锥形螺纹锁定孔和动力加压孔一体化设计,降低了接骨板本身的生物力学性能,同时其与骨面间的接触面积仍然很大;点式接触内固定器(PC-Fix)解决了接骨板与骨面间的接触问题,但PC-Fix螺钉孔仍被设计为圆孔,传统接骨板对骨折断端加压的优点未于保留;CCPC-Fix保留加压作用,其固定力学模式仍是依靠接骨板与骨面间的摩擦力。为了进一步保护骨折端及骨皮质血运,提供骨折愈合的最佳生物学环境。我们研制出了一种新型点接触锁定加压接骨板(Point Contact-Locking Compression plate, PC-LCP),其结合了AO研究进展中骨科接骨板的所有优点,集点接触、锁定及加压功能于一体。点接触设计能最大限度减少接骨板与骨面间接触面积,充分保护骨皮质及骨折断端的血循环,同时保留了加压功能,以适应不同类型骨折,选择性地对骨折断端行加压固定作用,锁定功能改变了接骨板与骨面间的作用模式,转化接骨板与骨面间的摩擦力为锁定螺钉与接骨板间的作用力,使接骨板与螺钉形成一体化结构,可作为一种内在‘外固定架’来应用。本研究以LC-DCP、DCP (Dynamic Compression Plate)为对照,对PC-LCP的生物力学性能、固定不同骨面时的接触特征及其对接骨板板下骨皮质、固定骨折愈合的影响进行研究,为PC-LCP应用于临床提供理论及实验依据。PC-LCP固定骨折生物力学及与骨面接触特性的研究结果:1. PC-LCP在抗弯曲、抗扭转等生物力学特性与DCP、LC-DCP无明显差异;2. PC-LCP与骨面间的接触面积较LC-DCP有明显减少,PC-LCP在不同骨面有稳定的接触特性,而LC-DCP则易受不同骨面特征的影响。研究表明PC-LCP固定骨折的力学稳定性与其它两种接骨板相似,同时PC-LCP能最大限度地减少与骨面间的接触面积,从而达到保护接骨板板下血运的目的。PC-LCP固定对板下骨皮质血流量及板下骨皮质胶原纤维影响的研究结果:1.固定骨折术后1天,PC-LCP对接骨板下血流量及髓腔血流量较DCP及LC-DCP影响要小。2. PC-LCP与DCP固定术后1天板下骨皮质均出现骨缺血区现象,PC-LCP固定组板下缺血区于4周时即恢复,而DCP固定组板下皮质骨于1天、2周、4周持续存在缺血现象,到第8周才渐恢复;PC-LCP固定组板下骨皮质血流量均高于DCP固定组板下血流量,DCP固定组板下血流量至12周才恢复到正常。3. PC-LCP与DCP固定组对接骨板板下胶原均有不同程度的影响,但DCP固定组对板下胶原的影响更加明显,12周时DCP固定组见板下骨胶原排列紊乱明显,可见空泡及断裂出现;PC-LCP固定组板下胶原紊乱及断裂现象没有DCP固定组明显。说明PC-LCP接骨板对骨皮质干扰较小,有效地保护了固定段骨皮质的血运及正常的结构,为促进骨折愈合及减少感染提供一种好的方法。PC-LCP固定骨折骨愈合动物实验研究的结果:1. PC-LCP固定组各期新生血管数量较DCP固定组为多,血管成熟度较高;2.两组接骨板固定荧光标记显示PC-LCP骨愈合能力较DCP固定组稍强,但两者无明显差异;3.骨胶原纤维染色显示两组各期骨胶原形成过程无明显差别,但PC-LCP固定组I型胶原形成较DCP固定组多,成熟度高;4.组织学观察:PC-LCP固定组愈合骨组织骨小梁及新生毛细血管芽形成时间较DCP固定组出现早,成熟度也较DCP固定组高。后期,PC-LCP固定组板层骨及哈佛氏管形成规律,重建明显,DCP固定组新生骨内可见骨吸收腔出现;5. X线显示,术后12周,两种接骨板固定组骨折断端均良好愈合,DCP固定组板下皮质骨见吸收、变薄现象;6.力学性能测试显示PC-LCP固定组骨折愈合质量优于DCP固定组。结果表明:PC-LCP固定骨折骨愈合速度及质量均优于DCP固定组,有利于骨折愈合。综上所述:PC-LCP在不减弱固定力学强度的同时,最大限度地减少了与骨面间的接触面积;PC-LCP能有效地保护板下骨皮质血流及骨胶原的排列,防止接骨板固定后期板下骨质疏松地发生;PC-LCP固定可靠,骨折愈合速度及质量均要优于DCP固定组。PC-LCP接骨板是一种较为完美的内固定材料,为骨折愈合提供了最佳生物学环境,也为临床接骨板应用提供了更多选择机会。