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【目的】(1)测试自制PDLLA板的材料力学性质,验证是否符合内固定材料所需的力学要求 (2)测试PDLLA板与钢板互锁固定治疗股骨远端复杂骨折与常规单侧髁钢板内固定的生物力学比较,旨在寻找一种新的股骨远端复杂骨折的治疗方法,扩大生物可吸收材料在骨科临床中的应用范围。(3)探讨双板互锁固定治疗股骨远端复杂骨折临床操作的应用前景,并讨论不同互锁方法的优劣。 【方法】(1)将PDLLA粉(平均分子量M_w=6.5×10~5)在中山大学有机化学高分子实验室加工成板材,我们取部份材料制成标准“工”字形试件,放在MTS机上,做拉伸试验,测试材料在拉伸状态下的材料特性与力学指标,得到应力/应变曲线,并与金属及皮质骨的对应指标相比较,讨论PLA类材料作为内固定材料的优劣。(2)取10例新鲜人尸左侧股骨,在髁上3cm定位截骨,髁正中截骨,制成股骨髁粉碎性骨折模型,力求标本统一。按照临床操作程序,将骨折解剖复位后,先用髁钢板固定,近端用牙托粉固定,底座用股骨髁在牙托粉上压模后成形。将固定好的模型放在MTS机上,连接好感应片,做垂直压缩试验及扭转试验。(3)退出钢板远端的螺钉,内侧放置PDLLA板,沿原孔道将PDLLA钻孔,用同样的骨栓拧入固定双侧固定板。在相同的条件下做垂直压缩和扭转试验,结果与单板固定比较,统计分析。 【结果】(1)试验测定PDLLA板属于塑性材料,弹性模量19.1±2.8GPa,与皮质骨的刚度相近。屈服强度121±16.73MPa,在屈服前,材料属于弹性变形阶段。当应力大于屈服强度时,该材料有一段较大的塑性变形期,然后断裂,最大抗拉强度134±14.28MPa。材料性质符合内固定材料的要求,材料的力学强度与金属材料相差甚远,但大于皮质骨的强度。(2)单板和双板固定股骨远端复杂力学测试结果比较:大体观察来看,骸钢板解剖形态服贴于股骨远端表面,可以恢复骨折部的完好解剖形态,在垂直压缩试验中,0一sooN载荷下,股骨解间无明显分离,但在扭转试验中,可以明显看到骸间有分离现象。力学测试结果比较:双板固定模型在相同的载荷下骸间位移、纵向位移及扭转角度均明显小于单板固定(P<0.01)的结果。 [结论l研究结果表明:(1) PDLLA板材料性质符合内固定材料特性的要求,但力学强度有限,还不足以单独用于长骨干骨折的固定。(2)P DLLA板组合躲钢板固定股骨远端粉碎性骨折抗压缩、抗扭转能力明显强于单独使用裸钢板固定(P<0.01)。(3)本实验为要求标本统一,骨折模型没有制作的过于粉碎,但内侧PDLLA板对内侧粉碎骨块或植骨块具有保护性支撑和内夹板作用,可以增强粉碎性骨折内固定的稳定性。我们认为双板固定适用于股骨远端粉碎性骨折伴内侧骨质缺损或需要植骨的病例。(4)在同一术野操作下可以同时作双板互锁固定,方法简便,复位固定效果好。本技术也可在其他长骨粉碎性骨折引用,应用前景好,实用性强。