第一章:股骨远端HOFFA-Ⅰ型骨折固定的生物力学研究目的:比较四种不同固定方式对股骨远端Letenneur Ⅰ型Hoffa骨折的生物力学强度。方法:16具Sawbone人工股骨模型模拟股骨远端Letenneur Ⅰ型Hoffa骨折模型。将16具模型随机分配至四种固定方式:两枚空心拉力螺钉前后向固定、两枚空心拉力螺钉后前向固定、一枚后前向空心拉力螺钉联合一块后方植入的支撑接骨板固定、一枚后前向空心拉力螺钉联合一块侧方植入的保护接骨板固定。固定后四种固定方式的骨折模型接受生物力学测试,包括固定体系的轴向刚度、最大失效载荷以及骨折块的轴向位移程度。结果:与单纯螺钉固定体系相比,接骨板固定体系无论是接骨板后方植入还是侧方植入均显示更强的轴向刚度和更大的失效载荷,以及更小的轴向位移。在所有固定组中,接骨板侧方固定方式为股骨后髁骨折块提供了最大的固定刚度和失效载荷,后髁骨块的轴向位移也最小。此外,还发现单纯螺钉前后向固定方式的整体固定刚度和失效载荷最低,引起的轴向位移最大。结论:从生物力学角度,侧方接骨板固定方式可以对股骨远端Letenneur Ⅰ型Hoffa骨折提供最强的固定强度。但是这一固定方式并不适用于所有病例。对固定方式的选择应该根据骨折情况而决定。第二章:基于CT的股骨远端HOFFA骨折的新分类及其可信度研究目的:基于CT影像图片分析提出一种新的股骨远端Hoffa骨折分类,评估这一新分类的组间和组内可信度,并提出相应的治疗策略建议。方法:通过回顾性病例收集,分析了自2013年1月-2016年9月间我院收集的Hoffa骨折病例共94例。所有病例随机排序。通过分析入选病例的影像资料,在原有Letenneur分型的基础上,并结合临床实践经验,我们改良并提出了新的基于CT影像的Hoffa骨折分型。将Hoffa骨折分为两大类(Ⅰ型和Ⅱ型),每类又分三个亚型(a-c亚型)。其中Ⅰ型为简单劈裂骨折类型,Ⅰ-a亚型为原Letenneur Ⅰ型,Ⅰ-b为Letenneur Ⅱ型,Ⅰ-c为Letenneur Ⅲ型。Ⅱ型为混合类型,Ⅱ-a亚型为Ⅰ-a或Ⅰ-c亚型的基础上伴有股骨髁关节面的独立劈裂骨块;Ⅱ-b为Ⅰ-a或Ⅰ-c亚型同时伴随有股骨髁关节面的压缩或塌陷;Ⅱ-c为Ⅰ-a或Ⅰ-c亚型伴有关节面的粉碎,即同时有关节面的独立劈裂骨块和关节面的压缩,往往伴有关节面的缺损。4名观察者首先依据X线及CT二维和三维影像对所有纳入病例评估并进行Letenneur分类,之后再依据CT影像对每例患者骨折进行再次评估及新分类。每次评估时医师都对每例患者给出治疗方案建议。如此进行两次评估。采用Kappa统计方法评估分类及治疗策略的组间和组内可信度。结果:依据CT扫描其重建影像,新分型的组间及组内可信度等级分别为高度一致(第一次和第二次的平均Kappa系数分别为0.747和0.767)和完全一致(平均Kappa系数0.894)。基于新分型治疗方法选择的组间及组内可信度等级分别为中等一致(第一次和第二次的平均Kappa系数分别为0.432和0.464)和完全一致(平均Kappa系数0.921)。基于两种不同的分型,对治疗方法的选择存在明显的差异(p<0.001)。结论:现有的Letenneur分型并没有涵盖所有类型的Hoffa骨折,特别是没有对骨折累及到的股骨远端髁关节面的损伤情况进行描述。然而,精确评估及恰当的处理关节面损伤是股骨远端Hoffa骨折治疗的重点。基于CT影像的新分类不仅弥补了Letenneur分型的不足,并且显示出了较高的可信度。因为新分类强调了对关节面损伤的评估,因此在治疗抉择时接骨板的使用几率可能增加。当然,还需要大样本量高质量的临床实验进一步验证新分类的预测价值。第三章:胫骨平台后外侧柱骨折不同固定策略的生物力学研究目的:提出胫骨平台后外侧柱骨折(Posterolateral column fracture,PLCF)的增强固定策略“Magic螺钉”技术。并对平台后外侧柱骨折固定方式重新测试以比较不同固定方式的稳定性。方法:使用人工胫骨模拟制作胫骨平台后外侧柱劈裂骨折的模型。骨折模型被随机分配到三种固定方式:A组,使用后外侧支撑接骨板固定;B组,使用外侧锁定加压接骨板(Locking compression plate,LCP)偏后植入固定;C组,使用外侧锁定加压接骨板偏后植入联合“Magic螺钉”固定。生物力学实验时对固定模型逐渐增加轴向载荷进行测试。结果:在不同载荷水平情况下,三个固定组的后外侧柱骨折块下沉移位程度不同:A组下沉移位最小,C组次之,B组移位最大。A组和C组在相同移位程度下所受的平均载荷应力没有显著性差异。但是A组固定方式拥有最高的轴向稳定性。此外,B组和C组之间轴向稳定性存在显著性差异。结论:实验发现外侧排钉接骨板偏后植入结合“Magic螺钉”的联合固定方式对胫骨平台后外侧柱劈裂骨折的生物力学稳定性非常接近后侧支撑接骨板固定方式。经过慎重选择病例,可以减少通过膝关节后侧入路植入后侧支撑接骨板固定这种类型骨折的必要性。第四章:胫骨平台后外侧柱骨折增强固定术的前瞻性临床随访研究目的:评估增强固定技术(“Magic螺钉”)固定胫骨平台后外侧柱骨折的临床效果及安全性。方法:从2016年2月至2016年6月,根据PLCF的形态选择的累及平台后外侧柱的Schatzker Ⅱ型骨折16例。所有病例采用膝关节延展的前外侧切口,使用外侧排钉接骨板偏后放置联合“Magic螺钉”技术固定后外侧柱骨折。结果:根据PLCF骨折形态,共有4例平台后外侧关节面轻度斜坡样塌陷骨折(Mild slope-type depression fracture,MSDF)病例,12例平台后外侧柱块状劈裂骨折(block-type splitting fracture,BSF)病例纳入。经过12个月的随访,没有发现与内固定技术相关的并发症和任何肢体力线的改变。最后一次随访时,膝关节的平均活动范围(Range of motion,ROM)为2.3°-125°,平均膝关节特种外科医院(Hospital for Special Surg ery,HSS)评分为94.2。结论:通过前外侧排钉接骨板联合“Magic螺钉”方式可以有效地固定累及后外侧柱的胫骨平台Schatzker Ⅱ型骨折。在治疗PLCF时,“Magic螺钉”辅助增强固定策略可以作为一个有效的技术降低后侧入路的使用及后侧内固定的植入。