目的:胫骨平台骨折是一种关节内骨折,发生率占全身各部位骨折的4.83%。如治疗不当,常出现多种并发症,如关节疼痛、畸形愈合、关节强直、关节不稳、创伤性关节炎等。胫骨平台骨折常伴有关节面塌陷。当平台表面发生塌陷时导致剩余关节面单位面积上的压力增加,加快关节软骨磨损,如关节软骨再生能力不及磨损时,即产生创伤性关节炎,使关节功能受限,严重影响病人的生活质量。实验证明,对关节软骨骨折准确复位及坚强固定有助于软骨以透明软骨的形式愈合、防止软骨退化、减少创性关节炎的发生。但目前胫骨平台骨折可接受的关节面移位程度仍存在争议。Brown指出当关节面塌陷程度大于1.5mm时,将明显改变关节内压力,当超过3mm以上时,将使压力增高更加明显,此时塌陷骨折块已不再与股骨髁接触。白波认为关节面塌陷超过4mm时可造成膝关节外翻角度、接触压力的显著增加。我们设计了本实验,使用了更为先进的压敏片技术,测试膝关节中立位时,正常胫骨外侧平台及骨折复位质量为塌陷0mm、1mm、2mm、3mm、4mm情况下,胫股关节不同区域接触面积、平均应力、峰值应力值的变化,并进行统计学分析比较,预测骨折复位后塌陷的最大允许程度,为临床治疗胫骨平台骨折及相关疾病提供理论依据。方法:从6具近期防腐成人尸体中选取8个标本,肉眼观察及X线摄片无明显骨质疏松或风湿、结核、肿瘤、创伤性关节炎等骨骼系统的疾病及解剖学变异。自膝关节上15cm离断股骨,自膝关节下20cm离断胫腓骨。去除标本上的皮肤、肌肉、双侧半月板等软组织和髌骨,保留胫腓骨骨间膜、膝关节内外侧副韧带、前后交叉韧带等重要的韧带和膝关节囊、以维持膝关节的稳定。用游标卡尺测定胫骨内外侧平台的前后径、及横径。用钢锯沿经胫骨外侧平台中点的矢状面锯开,造成SchatzkerI型骨折模型,用不同厚度的垫片分别量取劈裂骨折块塌陷0mm、1mm、2mm、3mm、4mm,用锁定钢板将劈裂骨折块在以上塌陷程度时分别固定,从而造成胫骨平台不同复位质量模型。将所截的胫腓骨远端及股骨近段分别插入自制的两个夹具的套筒内固定标本,尽量保持下肢在额状面和矢状面的自然伸直体位。在室内温度25～30°C,相对湿度为35-80%,用聚乙烯薄膜密封压敏片。把封好的压敏片放入膝关节内并固定。一切就绪后,测试时以700N力垂直缓慢施压加载,加载速度为10mm/min,加载持续1min。卸载后取出压敏片,将压敏片C片测试面向上,依次贴于纸板上备用。采用日本富士公司生产的FDP-305E密度计和FDP-306E压力转换器、AutoCAD软件测定压敏上的接触应力、接触面积。每一标本按正常、塌陷0mm、1mm、2mm、3mm、4mm分别给予生物力学测定。加压着色后的压敏片根据标记点建立坐标系,分别测量胫骨内侧平台区、胫骨外侧平台区、胫骨外侧平台内区触面积和应力,以及胫股关节接触部位在胫骨平台上位置。进行统计学分析,得出结论。结果:1正常膝关节伸直位胫股之间对应关系胫骨平台上胫股关节接触位置为前后方向约在胫骨平台前后1/3处,左右方向约在内外侧胫骨平台的1/2处,但稍偏髁间棘侧。2胫骨平台各区接触面积的变化通过对压敏片的分析发现,在膝关节自然伸直位时,随着胫骨外侧平台骨折塌陷高度的增加胫骨外侧平台区的平均接触面积减小趋势,从塌陷1mm组已显示出显著的统计学差异(p<0.05),面积减小约25.80%;但胫骨内侧平台区平均接触面积增加趋势,但始终无统计学意义。在胫骨外侧平台内测区面积增加,从塌陷1mm组已显示出显著的统计学差异(p<0.05),面积增加约10.63%。在塌陷2mm时塌陷骨折块已不再与股骨髁接触。3胫骨平台各区接触应力的变化通过对压敏片的分析发现,在膝关节自然伸直位时,随着胫骨外侧平台骨折塌陷高度的增加,胫骨内侧平台区、胫骨外侧平台区、胫骨外侧平台内区的平均接触应力、峰值应力呈增加趋势。胫骨外侧平台内区、胫骨外侧平台区的平均接触应力、峰值应力从塌陷1mm组已显示出显著的统计学差异,胫骨外侧平台内区平均接触应力、峰值应力增加为20.64%、10.07%;胫骨外侧平台内区的平均接触应力、峰值应力增加为20.91%、23.22%。胫骨内侧平台区从塌陷2mm组已显示出显著的统计学差异(p<0.05),平均接触应力、峰值应力增加为25.27%、27.10%。结论:1在胫骨外侧平台劈裂骨折中,术后关节面的复位质量不良能导致多种并发症,尤其是创伤性关节炎,直接影响膝关节的远期功能。2胫骨平台骨折后负重区关节面塌陷导致关节内应力增加,这在负重关节面塌陷1mm已非常明显,因此,负重关节面塌陷超过1mm时应行手术切开复位,并且复位时尽量达到解剖复位。3膝关节伸直位时,股骨髁与胫骨平台接触部位在胫骨平台前部,受不同暴力导致胫骨平台前部不同类型骨折。