研究背景：髋臼骨折分型有多种系统，应用最为广泛的的分型系统是Judet-Letournel分型。但是，这种分类系统，并没有涉及到臼顶负重区，而事实上，无论是双柱骨折、横行骨折或者T型骨折都可能涉及负重区。而多数学者认为髋臼骨折是否涉及臼顶负重区对于治疗方案的制定及预后判断至关重要。张春才等在髋臼二柱理论的基础上，从解剖形态和人类进化的观点，提出髋臼三柱壁理论。该理论重点是将中柱对应的臼顶负重区作为髋臼重要组成部分。并通过ABC损伤变数定位系统对涉及臼顶负重区的骨折做了具体分型，从而为临床医生提供了更为直观的印象，通过分型，就可以大致判断骨折类型，严重程度，治疗方案，预后，甚至髋臼骨折由于高能量损伤所经常合并的股骨近端骨折等。鉴于髋臼臼顶骨折的重要性，相应的解剖学测量却少之又少，本研究的目的在于通过对髋臼中柱壁，即臼顶负重区的解剖学测量，进一步了解负重区的解剖学特点，并进一步通过三维有限元研究髋臼中柱在人体正常站立位时的负重特点，从而验证髋臼中柱壁的特殊重要性，为髋臼三柱理论及ABC损伤变数定位系统提供理论依据，指导临床医生更好的选择治疗方案及判断预后。第一部分防腐尸体骨盆标本中柱壁的解剖学测量及定量分析研究目的：通过对髋臼中柱壁，即臼顶负重区的解剖学测量，进一步了解负重区的解剖学特点。从而验证髋臼中柱壁的特殊重要性，为髋臼三柱理论及ABC损伤变数定位系统提供理论依据，指导临床医生更好的选择治疗方案及判断预后。研究方法：选取15具，共30髋成年防腐尸体骨盆标本（男8例，女7例），对髋臼整个中柱壁及后壁采用角度分区法，分别测量距臼缘不同距离的厚度，并分析、归纳其结果。研究结果：1、距臼缘5mm处测量的髋臼中柱前壁平均厚度波动于（7.71±0.47~8.27±0.49）mm，髋臼中柱后壁平均厚度波动于（6.47±0.42~7.43±0.45）mm，髋臼中柱壁平均厚度波动于（6.47±0.42~8.27±0.49）mm。后柱后壁（低位后壁）平均厚度波动于（5.62±0.37~6.33±0.41）mm。距臼缘5mm处髋臼中柱前壁厚度与髋臼中柱后壁厚度无明显统计学差异（P>0.05），距臼缘5mm处髋臼中柱后壁厚度与髋臼后柱后壁厚度无显著差异（P>0.05），髋臼中柱壁厚度较后柱后壁厚度无明显差异（P>0.05），但髋臼中柱前壁厚度较髋臼中柱后壁增厚较显著（P<0.05）；距臼缘10mm处测量的髋臼中柱前壁平均厚度波动于（14.47±0.65~17.05±1.05）mm，髋臼中柱后壁厚度波动于（8.81±0.66~13.35±0.71）mm，髋臼中柱壁平均厚度波动于（8.81±0.66~17.05±1.05）mm。髋臼后柱后壁（低位后壁）厚度波动于（7.02±0.27~7.87±0.29）mm。距臼缘10mm处髋臼中柱前壁较髋臼中柱后壁增厚显著（P<0.01）；髋臼中柱后壁厚度较髋臼后柱后壁增厚较显著（P<0.05）；髋臼中柱壁厚度较后柱后壁厚度增厚较显著（P<0.05）。距臼缘15mm处测量的髋臼中柱前壁平均厚度波动于（23.23±1.10~26.01±1.26）mm。髋臼中柱后壁厚度波动于（12.08±0.71~19.84±0.96）mm，髋臼中柱壁平均厚度波动于（12.08±0.71~26.01±1.26），髋臼后柱后壁（低位后壁）厚度波动于（10.17±0.35~11.26±0.52）mm，距臼缘15mm处中柱前壁厚度较髋臼中柱后壁增厚显著（P<0.01）；髋臼中柱后壁厚度较髋臼后柱后壁增厚显著（P<0.01），中柱壁厚度较后柱后壁厚度增厚显著（P<0.01）。2、距臼缘5mm处测量的中柱前壁平均厚度波动于（7.71±0.47~8.27±0.49）mm，距臼缘10mm处测量的中柱前壁厚度波动于（14.47±0.65~17.05±1.05）mm,距臼缘15mm处测量的中柱前壁厚度波动于（23.23±1.10~26.01±1.26）mm，随着测量距离的增加，中柱前壁厚度显著增厚（P<0.01）；距臼缘5mm处测量的髋臼中柱后壁平均厚度波动于（6.47±0.42~7.43±0.45）mm，距臼缘10mm处测量的髋臼中柱后壁厚度波动于（8.81±0.66~13.35±0.71）mm，距臼缘15mm处测量的髋臼中柱后壁厚度波动于（12.08±0.71~19.84±0.96）mm，随着测量距离的增加，髋臼中柱后壁显著增厚（P<0.05）；距臼缘5mm处测量的髋臼中柱壁平均厚度波动于（6.47±0.42~8.27±0.49） mm，距臼缘10mm处测量的髋臼中柱壁厚度波动于（8.81±0.66~17.05±1.05）mm，距臼缘15mm处测量的髋臼中柱壁厚度波动于（12.08±0.71~26.01±1.26）mm，随着测量距离的增加，髋臼中柱壁平均厚度显著增厚（P<0.05）；距臼缘5mm处测量的髋臼后柱后壁平均厚度波动于（5.62±0.37~6.33±0.41）mm，距臼缘10mm处测量的髋臼后柱后壁厚度波动于（7.02±0.27~7.87±0.29）mm,距臼缘15mm处测量的髋臼后柱后壁厚度波动于（10.17±0.35~11.26±0.52）mm，随着测量距离的增加，髋臼后柱后壁显著增厚（P<0.05）；研究结论：无论髋臼中柱前壁、中柱后壁或低位后壁，随着测量距离的增加，其平均厚度值均显著增加，其中，中柱前壁厚度值增加最显著。提示髋臼中柱前壁唇缘短而厚，中柱后壁至后柱后壁唇缘逐渐变得薄而长。认为解剖学测量结果证实了中柱壁在髋臼负重中承担主要作用。中柱前壁的厚度值，随着测量距离的增加，其厚度增厚趋势较中柱后壁变化显著。提示髋臼中柱前壁可能为主要负重区域，而不是中柱后壁，该处部位的骨折对于臼顶负重区的生物力学影响更为显著。第二部分骨盆直立位下髋臼中柱壁负重特点的三维有限元分析研究目的：通过三维有限元的分析方法研究髋臼中柱在人体正常站立位时的负重特点，从而与髋臼解剖学测量结果相对比，进一步验证髋臼中柱壁的特殊重要性，为髋臼三柱理论及ABC损伤变数定位系统提供理论依据，指导临床医生更好的选择治疗方案及判断预后。研究方法：选取健康成年男性，建立人体骨盆实体模型，经有限元期前处理后，设置工况为正常无损骨盆直立位模型，经第3腰椎垂直方向，由轻至重2小时内逐渐加载至500N及1600N，研究关节面平均压力、压强峰值、和应力分布情况。并分析其结果。研究结果：1、2小时内载荷均匀增加至500N时，一侧髋关节面内承重中心峰值压力随着负载力的均匀增加，头30min内髋关节面承重中心内压力无明显增加，其后压力呈现近似匀速增加；2小时内载荷均匀增加至1600N时，一侧髋关节面内承重中心峰值压力随着负载力的均匀增加，头30min内髋关节面承重中心内压力无明显增加，其后压力呈现先慢后快的增加；2小时内载荷均匀增加至500N时一侧髋关节面内承重中心峰值压强随着负载力的均匀增加，头30min内髋关节面承重中心内压强无明显增加，其后压强呈现近似匀速增加；2小时内载荷均匀增加至1600N时一侧髋关节面内承重中心峰值压强随着负载力的均匀增加，头30min内髋关节面承重中心内压强无明显增加，其后压强呈现先慢后快的增长2、载荷500N下，髋臼负重区域大致分布在髋臼中柱壁范围内，后柱后壁仅部分参与负重，负重压力由臼顶中央向周围呈阶梯状递减，臼缘及前、后壁以远范围内不参与负重；载荷1600N下髋臼负重区域大致分布在髋臼中柱壁范围内，后柱后壁仅部分参与负重，负重压力由臼顶中央向周围呈阶梯状递减，随着载荷压力的增加，臼顶负重明显增加，中柱壁范围内负重区域有所增加，但前、后壁以远范围内仍不参与负重。3、负载500N情况下，髋臼中柱前壁平均压强波动在（0.4591±0.5036-0.8185±0.6331）Mpa；髋臼中柱后壁平均压强波动在（0.4488±0.5345-0.6518±0.5168）Mpa；髋臼中柱壁平均压强波动在（0.4488±0.5345-0.8185±0.6331）Mpa；髋臼后柱后壁平均压强波动在（0±0-0.4438±0.4599）Mpa；髋臼切迹平均压强为0；其中，髋臼后柱后壁靠近髋臼中、后柱壁分界线（即髂坐融合线）30°范围内可测得压强分布，其平均值波动在（0.0065±0.0195-0.4438±0.4599）Mpa。在负载500N情况下，髋臼中柱前壁与髋臼中柱后所承担压强无明显统计学差异（P>0.05），髋臼中柱后壁与髋臼后柱后壁靠近髋臼中、后柱壁分界线（即髂坐融合线）30°范围内所承担压强差别明显（P<0.05）,髋臼中柱前壁与髋臼后柱后壁靠近髋臼中、后柱壁分界线（即髂坐融合线）30°范围内所承担压强差别明显（P<0.05），髋臼中柱壁与髋臼后柱壁所承担压强差别明显（P<0.05）。负载1600N情况下，髋臼中柱前壁平均压强波动在（1.2231±1.0234-2.1362±1.3158）Mpa；髋臼中柱后壁平均压强波动在（0.9969±0.8183-2.0690±1.0476）Mpa；髋臼中柱壁平均压强波动在（0.9969±0.8183-2.1362±1.3158）Mpa；髋臼后柱后壁平均压强波动在（0±0.8158±0.7246）Mpa；髋臼切迹平均压强为0；其中，髋臼后柱后壁靠近髋臼中、后柱壁分界线（即髂坐融合线）30°范围内可测得压强分布，其平均值波动在（0.0314±0.0943-0.8158±0.7246）Mpa。在负载1600N情况下，髋臼中柱前壁与髋臼中柱后所承担压强无明显统计学差异（P>0.05），髋臼中柱后壁与髋臼后柱后壁靠近髋臼中、后柱壁分界线（即髂坐融合线）30°范围内所承担压强差别明显（（P<0.05）,髋臼中柱前壁与髋臼后柱后壁靠近髋臼中、后柱壁分界线（即髂坐融合线）30°范围内所承担压强差别明显（P<0.05），髋臼中柱壁与髋臼后柱壁所承担压强差别明显（P<0.05）。4、负载500N情况下，髋臼中柱前壁平均压强波动在（0.4591±0.5036-0.8185±0.6331）Mpa，负载1600N情况下，髋臼中柱前壁平均压强波动在（1.2231±1.0234-2.1362±1.3158）Mpa，差别有统计学意义（P<0.05）；负载500N情况下，髋臼中柱后壁平均压强波动在（0.4488±0.5345-0.6518±0.5168）Mpa，负载1600N情况下，髋臼中柱后壁平均压强波动在（0.9969±0.8183-2.0690±1.0476）Mpa，差别有统计学意义（P<0.05）；负载500N情况下，髋臼中柱壁平均压强波动在（0.4488±0.5345-0.8185±0.6331）Mpa，负载1600N情况下，髋臼中柱壁平均压强波动在（0.9969±0.8183-2.1362±1.3158）Mpa，差别有统计学意义（P<0.05）；负载500N情况下，髋臼后柱后壁平均压强波动在（0±0-0.4438±0.4599）Mpa，负载1600N情况下，髋臼后柱后壁平均压强波动在（0±0.8158±0.7246）Mpa，差别有统计学意义（P<0.05）；负载500N情况下，髋臼后柱后壁靠近髋臼中、后柱壁分界线（即髂坐融合线）30°范围内平均压强波动在（0.0065±0.0195-0.4438±0.4599）Mpa，负载1600N情况下，髋臼后柱后壁靠近髋臼中、后柱壁分界线（即髂坐融合线）30°范围内平均压强波动在（0.0314±0.0943-0.8158±0.7246）Mpa，差别有统计学意义（P<0.05）；负载500N及1600N情况下，髋臼后柱后壁距髋臼中、后柱壁分界线（即髂坐融合线）30°范围以远及髋臼切迹处负重均为0。综上所述，随着负载力的增加，不同部位的承重关节面压强均显著增加，但承重关节面的范围无明显增加，即髋臼后柱后壁距髋臼中、后柱壁分界线（即髂坐融合线）30°范围以远及髋臼切迹处始终不负重。研究结论：1、在载荷为500N的情况下，髋臼负重区域大致分布在髋臼中柱壁范围内，后柱后壁仅部分参与负重，负重压力由臼顶中央向周围呈阶梯状递减，臼缘及前、后壁以远范围内不参与负重。在载荷加大至1600N时，髋臼负重区域仍大致分布在髋臼中柱壁范围内，后柱后壁仅部分参与负重，负重压力由臼顶中央向周围呈阶梯状递减，随着载荷压力的增加，臼顶负重明显增加，中柱壁范围内负重区域有所增加，但前、后壁以远范围内仍不参与负重。可见无论在负载500N还是1600N情况下，参与负重的主要区域始终为三柱壁理论分型中的髋臼中柱壁，后柱后壁仅部分参与负重。2、髋臼负重区域主要位于髋臼中柱壁范围，包括中柱前壁及中柱后壁，后柱后壁仅部分参与负重，即后柱后壁靠近髋臼中、后柱壁分界线（即髂坐融合线）30°范围内。无论负载500N或1600N情况下，髋臼中柱前壁与髋臼中柱后所承担压强均无明显统计学差异（P>0.05），髋臼中柱后壁与髋臼后柱后壁靠近髋臼中、后柱壁分界线（即髂坐融合线）30°范围内所承担压强差别明显（（P<0.05）,髋臼中柱前壁与髋臼后柱后壁靠近髋臼中、后柱壁分界线（即髂坐融合线）30°范围内所承担压强差别明显（P<0.05），髋臼中柱壁与髋臼后柱壁所承担压强差别明显（P<0.05）。也就是说，髋臼中柱后壁较后柱后壁负载压强大，而髋臼中柱前壁与髋臼中柱后壁负载压强始终无明显差异。通过对同一部位，不同加载下负重压强的比较，我们发现随着负载力的增加，不同部位的承重关节面压强均显著增加，但承重关节面的范围无明显增加，即髋臼后柱后壁距髋臼中、后柱壁分界线（即髂坐融合线）30°范围以远及髋臼切迹处始终不负重。