论文部分内容阅读
目的:对不同内固定下髂骨新月形骨折伴骶髂关节脱位进行尸体生物力学研究,比较分析骶髂螺钉固定和接骨板固定生物力学强度,以及两种固定对骨折附近和骶髂关节应力传导分布的影响。方法:选取4具正常成年人尸体标本,剔除与研究无关软组织,保留骶髂关节周围韧带结构,经外观和X线排除骨质疏松、畸形、肿瘤和外伤等异常。自腰椎4、5交界和双大腿中段将尸体截断,制备成本实验用人体骨盆标本。将标本以人体直立时姿势,固定于电子万能试验机。于拟骨折附近和骶髂关节前方两侧和后方外侧选取10个位点,粘贴电阻应变片,应用数字式应变仪记录垂直负荷下各位点应变值。电子万能试验机以2mm/min速度,对标本施加0-500N的垂直负荷。然后制作髂骨新月形骨折伴骶髂关节脱位模型后,依次应用骶髂螺钉(两枚向骶1椎体置入骶髂螺钉)和接骨板(一枚长松质骨螺钉和6孔骨盆重建接骨板及数枚皮质骨螺钉)固定标本,依上述方法再次加载垂直负荷,记录骨盆标本在不同内固定下,拟定压力下的垂直移位和各位点的应变值。应用SPSS 22.0统计软件对数据进行统计分析,计算轴向刚度,采用独立样本t检验和ANOVA检验分析结果,P<0.05为差异有统计学意义。结果:本实验观测显示,在加载最大500N垂直负荷时,骶髂螺钉组平均位移较小,为3.765±1.140mm,接骨板组平均位移较大,为3.961±1.180mm,但二者无显著性差异(P>0.05)。在不同负荷下,骶髂螺钉组轴向刚度均大于接骨板组,骶髂螺钉组平均轴向刚度为124.643±46.309N/mm,接骨板组平均轴向刚度为117.036±41.879 N/mm,应用独立样本t检验显示,二者间无显著性差异(P>0.05)。对原始骨盆进行轴向负荷实验,拟行骨折附近和骶髂关节周围应力集中的主要位点为:骶髂关节骶骨侧上方位点3、4,髂骨前侧骨折线与骶髂关节交点外侧位点8;骶髂关节中点与弓状线二者中点外侧位点9。制造骨折脱位模型后,分别应用不同内固定物固定,再次进行轴向负荷实验,得到不同内固定下应力传导变化。相比较于原始骨盆组,骶髂螺钉组应力变化如下:位点2、4稍有增大,位点4、7、10变化不明显,其变化无统计学差异(P>0.05);位点1稍有减小,位点3、8、9有较明显的减小,位点5有较明显的增大(P<0.05)。接骨板组应力变化如下:位点2、6稍有增大,位点10明显增大,其变化无统计学差异(P>0.05);位点1、4稍有减小,位点3明显减小,位点9稍有增大,位点5、7、8明显增大,其变化有统计学意义(P<0.05)。结论:本实验制造了髂骨新月形骨折伴骶髂关节脱位模型,应用骶髂螺钉固定和接骨板固定这两种不同的固定方式,其位移和轴向刚度结果显示,两种固定方式无明显差异。比较两种固定方式与原始骨盆对患侧骨折附近和骶髂关节周围应力分布的影响,垂直负荷下骶髂螺钉固定力学传导特性优于接骨板固定。