背景:伴随着当今社会交通事故、高处坠落等的日益增加,距骨颈骨折成为了临床医生们关注的一个重点。在当今的治疗中,包括保守治疗和手术治疗,多数外科医生建议采用手术的方式进行治疗,对距骨颈骨折采用切开复位内固定的治疗方式已逐渐成为首选方案。在临床工作中,对于距骨颈骨折的手术治疗有许多内固定方法的选择,包括克氏针固定和螺钉固定等,但是后续并发症的发生和患者预后好坏仍是个关键的问题。但是当距骨颈部位的骨头发生破坏损伤时,距骨颈的外侧面常会有粉碎性骨折的发生,螺钉或克氏针不能对粉碎性的距骨颈外侧进行很好的支撑固定。所以,我们设计了一种新型的跗骨窦钢板,能对该部分粉碎性骨折的距骨起到很好的支撑固定作用。目的:利用有限元分析技术,先对构建的踝关节模型进行有效性验证。在此基础上,建立了包括跗骨窦钢板联合正向螺钉固定、双螺钉正向固定、跗骨窦钢板联合反向螺钉固定和双螺钉反向固定共4种有限元模型,分析比较跗骨窦钢板和双螺钉固定的生物力学特点,为跗骨窦钢板的进一步研发和临床上更好地治疗距骨颈骨折提供理论依据。方法:1.选择1名25岁的健康男性行踝关节的CT扫描,随后将数据以dicom格式导入Mimics软件中处理,生成正常踝关节的三维模型,随后导入Geomagic软件和Solidworks等软件完善模型结构后导入有限元分析软件Workbench中,对构建的正常踝关节模型进行有效性验证。2.运用有限元分析软件构建生成4种治疗距骨颈骨折的内固定模型,包括跗骨窦钢板联合正向螺钉固定、双螺钉正向固定、跗骨窦钢板联合反向螺钉固定和双螺钉反向固定,对4种模型施加应力载荷,比较不同内固定方式的生物力学特点,为跗骨窦钢板的研发提供进一步的理论依据。结果:双螺钉固定模型的距骨应力和内固定物的应力小于跗骨窦钢板固定模型,但两者之间距骨在X、Y和Z轴上位移的差异无统计学意义。结果表明,跗骨窦钢板固定模型的最大距骨应力为9.8MPa,双螺钉固定模型的最大距骨应力为4.7 MPa。跗骨窦钢板固定模型和双螺钉固定模型的最大应力值分别为53.3 MPa和30.1 MPa。在这四个模型中,距骨位移在X、Y和Z轴上均小于1mm。结论:与双螺钉固定治疗距骨颈骨折相比,跗骨窦钢板固定尽管没有明显的生物力学优势,但是当距骨外侧出现粉碎性骨折时,能够起到更好的支撑固定作用,因此可在临床上进行应用,但需结合患者临床情况而定。