骨折的生物力學精選(九篇)

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第1篇：骨折的生物力學范文

【關鍵詞】 跟骨骨折；跟骨解剖；骨板加壓栓；傳統AO接骨板；骨板固定；生物力學

跟骨骨折是目前足部最常見的骨折癥狀， 占成人全身骨折的2.5%， 占足部骨折的62.5%， 大多數的骨折屬于關節內骨折， 就目前的統計來看， 致殘率達到18%以上[1]。但是， 隨著醫學技術的發展， 對跟骨骨折的治療辦法也越來越新穎了， 本文通過跟骨解剖接骨板加壓螺栓固定跟骨骨折與傳統的AO接骨板固定跟骨骨折的生物力學進行對比研究后發現， 跟骨解剖接骨板加壓螺栓固定跟骨骨折的方式比傳統AO接骨板的生物力學性能好， 顯示出了傳統AO接骨板對于固定跟骨骨折的穩定性以及牢固性， 對于骨折來說， 不僅要使跟骨關節面解剖復位以及恢復跟骨的形狀， 還要對跟骨做好固定， 保證其恢復的有效性[2]。為了更好的對跟骨解剖接骨板加壓螺栓與傳統AO接骨板固定跟骨骨折的生物力學進行對比研究， 現選取20例患者作為分析對象， 詳細報告如下。

1 資料與方法

1. 1 一般資料 選取本院在2012年1月～2012年9月收治的20例患者作為分析研究對象， 包括12例車禍受傷患者以及8例血管損傷患者， 年齡在20～50歲之間， 平均年齡為35歲， 這些患者經過檢查無其他并發癥存在。

1. 2 方法 選用跟骨解剖接骨板以及加壓螺栓內固定系統和生物力學試驗機對患者進行跟骨的解剖， 把跟骨部位的軟組織掀起并保留好跟骨周圍的韌帶以及關節囊的完整性， 接著可以將跟骨解剖接骨板放置于跟骨的外側面， 然后將接骨板調整至合適的位置， 然后用專業的電鉆從跟骨外側壁跟骨的丘部經后關節面下方斜向內上方向載距突方向進行鉆孔， 接著可以將一枚易斷加壓螺栓通過接骨板固定到載突距上， 然后再將第二枚易斷加壓栓也固定在相應的位置， 固定好后， 對跟骨骨折的詳細情況做分析。同時， 對選取的患者要進行生物力學測試， 并記錄傳統AO接骨板跟骨骨折的固定情況。并對兩組患者在固定中不可逆位移以及最大位移和彈性位移以及最大負荷數據和最終位移等進行對比分析， 可以采用SPPS13.0統計學軟件對實驗的數據進行t檢驗。

2 結果

通過對跟骨解剖接骨板加壓螺栓與傳統AO接骨板固定跟骨骨折的生物力學對比研究發現， 在不可逆位移方面無顯著差異， 但是在最大位移以及彈性位移和最大負荷方面存在較大差異， 具有統計學意義， 兩組間的最終位移無明顯差異。

隨著醫學水平的發展， 人們對跟骨關節內骨折的關注度也越來越高， 對跟骨骨折的固定治療也越來越受到重視， 尋找出一個固定跟骨骨折的辦法是當務之急。雖然現在對于跟骨骨折的固定辦法很多， 但是要選用一個安全有效的辦法仍是目前面臨的問題， 通過對跟骨解剖接骨板加壓螺栓與傳統AO接骨板固定跟骨骨折的生物力學對比研究發現， 現在對于跟骨骨折的固定中， 應用最為廣泛的手術就是在跟骨外側置入一塊AO接骨板及相應的松質骨螺釘。

近年來， 隨著科學技術的發展， 人們對于跟骨關節內骨折采用微創小切口、間接復位以及跟骨解剖接骨板加壓螺栓內固定方法越來越信任了。

3 討論

通過對跟骨解剖接骨板加壓螺栓與傳統AO接骨板固定跟骨骨折的生物力學對比研究發現， 傳統的AO接骨板固定跟骨骨折的固定主要依靠的是鋼板和跟骨外側壁的摩擦力、螺釘與接骨板的力學交鎖、松質骨螺釘的螺紋和骨質的力學交鎖， 相比較傳統的AO接骨板固定跟骨骨折的生物力學辦法具有以下幾個特點：跟骨解剖加壓螺栓增加了鋼板和骨質之間的壓力， 從而增大了摩擦力， 使得內側加壓螺帽基底部周徑加大了， 緊跟在跟骨內側壁， 使得跟骨寬度的恢復得到了較好的保證， 同時， 它還增大了固定系統的接觸面積， 提高了摩擦力度， 增加了跟骨骨折固定的穩定性[3]。

參考文獻

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第2篇：骨折的生物力學范文

【關鍵詞】骨盆骨折；恥骨聯合分離；生物力學；外固定

文章編號：1009-5519（2008）19-2855-02 中圖分類號：R6 文獻標識碼：A

外固定支架治療開書型骨盆骨折，有鎮痛、止血、復位、固定等優點，已被臨床廣泛采用。但外固定支架固定的方向，國內外尚無統一結論。為臨床選擇最佳的固定方向提供理論依據，我們設計開書型骨盆骨折模型，對外固定支架固定的不同方向進行生物力學比較，現報道如下。

1 材料

5具近期防腐成人尸體標本，剔除肌肉及軟組織，保留第五腰椎、完整的恥骨聯合、骶髂關節、髖關節、雙側骶棘韌帶和骶結節韌帶，CSS-44020型生物力學實驗機（長春試驗機研究所生產），骨盆外固定支架（河北衡水醫療器械公司生產），義齒基托樹脂II型及義齒基托樹脂液劑（上海齒科材料廠生產）。

2 實驗方法

2.1 模型的制備

2.1.1 將標本制作成開書型骨盆骨折模型。以調配好的義齒基托樹脂在第五腰椎上澆鑄一負重平臺，使平臺在站立中立位時與地面平行。雙足站立位時股骨固定于自制的負重底座上，底座中央是可調節角度的鋼管，將股骨插入鋼管中，以調配好的義齒基托樹脂灌注于股骨與鋼管之間，使二者牢固。坐立位時在坐骨結節澆鑄一負重平臺，使骨盆保持穩定。

2.1.2 將開書型骨折完全復位，然后骨盆外固定支架進行固定。用3.5 mm鉆在髂嵴上距離髂前上棘1.5 cm處鉆孔，鉆頭的方向與人體矢狀面25～40度，向尾側傾斜10～15度，鉆入髂骨20～25 mm第一孔位于髂前上棘后方約1 cm處，其余的孔分別相隔2 cm，通常每側放置2根，鉆孔后將直徑5 mm的外固定Schanz螺釘（長130 mm）旋入5 cm，然后用骨盆外固定支架固定，根據骨盆骨外固定支架連接橫桿與骨盆入口平面相交的不同角度（0、30、45、60、90和120度）固定骨盆，即完成不同固定方向的開書型骨盆骨折模型。

2.1.3 將骨盆骨折模型和負重底座整體放入CSS-44020型生物力學實驗機上，使實驗機以10 N/秒的速度加載到500 N（模擬人體自重），維持60秒鐘。每次測定前均給予加載-卸載3次，以消除標本的粘彈性影響。

2.2 實驗指標的測定：在恥骨聯合間隙兩側平行各釘入1枚3 mm標記的克氏針，針尾留于皮質外5 mm，兩針穩固且方向平行。在雙側第二骶前孔連線水平中點將特制標記的直徑3 mm克氏針垂直于骶骨盆面鉆入，長30 cm。在實驗過程中由于在生理負載作用下，骶骨有向腹側旋轉的傾向，克氏針隨之旋轉，根據幾何關系克氏針軸心線旋轉角度等于骶骨在矢狀面前傾角度。佳能數碼相機置于三腳架上，垂直位于標本正面和側面，正對定位標志，加載前后給予照相。實驗結束后將圖像傳入計算機，借助分析軟件AutoCAD2004測量加載前后克氏針的距離及骶骨旋轉的角度，各測量10次，取平均值。得出恥骨聯合分離的距離及骶骨旋轉的角度。

2.3 統計學分析：上述兩項操作須同時進行。完后依次按骨盆骨外固定支架連接橫桿與骨盆入口平面相交成不同角度：0、30、45、60、90和120度6個處理組進行，收集所有試驗數據。將實驗中所得的數據輸入SPSS11.0統計軟件進行統計學處理，行計量資料單因素方差分析（One-way ANOVA），首先Bartlett法進行方差齊性檢驗，然后行方差分析，各實驗數據組方差齊，Student-Newman-Keuls法q檢驗進行均數間的兩兩比較，P

3 結果

各組實驗數據見表1、2，各組數據均經Bartlett法進行方差齊性檢驗，各總體方差相等（P>0.05），方差齊，有可比性。

通過本實驗研究發現： （1）在500 N的壓力下，外固定支架固定與骨盆入口平面成0度時，此處理組數值最小。外固定支架固定與骨盆入口平面成30、45、60、90和120度時，處理組數值漸增大，外固定支架固定與骨盆入口平面成120度處理組數值最大。（2）外固定支架固定方向與骨盆入口平面成0度時，恥骨聯合分離的距離和骶骨旋轉角度明顯減小，與其他處理組在統計學上差異有顯著性（P0.05）。（3）外固定支架固定開書型骨盆骨折模型上，外固定支架固定的方向影響骨盆骨折的穩定性。

4 討論

開書型骨盆骨折是一種常見的損傷，由前后方向擠壓和外旋暴力造成，占骨盆骨折的24%[1]。

4.1 開書型骨盆骨折生物力學損傷機制：作用在骨盆上的暴力有側方擠壓、前后擠壓、垂直剪切。前后方向擠壓暴力作用在骨盆上或作用于髂后上棘或作用于單髖或雙髖上的強力外旋暴力造成骨盆像翻書樣張開，恥骨上韌帶、弓狀韌帶、恥骨前、后韌帶斷裂，恥骨聯合分離，即開書型骨盆骨折。如外力進一步延伸，則可引起骶髂前韌帶和骶嵴韌帶損傷。此時骶髂后韌帶復合體完整，骨盆旋轉不穩定而垂直穩定。

4.2 骨盆外固定支架固定開書型骨盆骨折的生物力學原理：Tile認為骨盆環的穩定依賴于骶髂后韌帶復合體的完整。骶棘和骶髂前韌帶有抵抗外旋暴力，限制半骨盆外旋的作用。而骶髂后韌帶復合體主要抵抗垂直剪切暴力。如果保持骶髂后韌帶復合體的完整，即使其他韌帶均斷裂，亦不會發生半骨盆的上下移位和前后移位。

當人體為站立位時，恥骨聯合為張應力，起約束棒的作用，防止骨盆外旋。開書型骨盆骨折其約束作用消失，骨盆環處于旋轉不穩定狀態，骶髂前間隙也增寬，這會使骶椎固定不穩，使其向前下方移動，增加骨盆環的不穩定性。生物力學實驗證明，骶髂后韌帶復合體控制外旋暴力作用差，恥骨聯合韌帶對恥骨聯合有穩定作用，而骶棘和骶結節韌帶對骶髂關節和恥骨聯合的穩定性均不產生影響。骶髂后韌帶復合體形成關節后側的主要力學阻力，可以阻擋剪式應力及髂骨內旋，防止骶骨前移。本實驗結果顯示，采用骨盆前環穿釘行外固定架固定，形成雙側半盆向內翻轉的關書樣作用力并充分利用骶髂后韌帶復合體作為骨盆張力帶或合頁，可完全恢復骨盆環的整體穩定性。

Hefzy Ms[2]等研究表明，恥骨聯合的分離與骶髂關節間隙的打開呈直線相關。也就是說骶髂關節的損傷程度可以通過恥骨聯合開大的程度來估計。骨盆外固定支架固定使恥骨聯合分離復位，恢復其部分穩定性，同時也就恢復了骶髂關節的穩定性。而解剖復位是獲得穩定性的最重要的因素。

4.3 不同處理組固定效果有顯著性差異的原因可能是：本試驗六處理組中雖然作用的力臂相等，但是骨盆外固定支架固定的作用力由于固定方向不同導致作用力不同，以外固定支架固定方向與骨盆入口平面成0度時，此處理組的作用力與作用軸近似平行，也就是與作用于恥骨聯合水平作用軸近似平行，因此它的作用力最大，經過統計學處理有顯著性意義，所以它的固定效果最好，生物力學穩定性最佳。

4.4 外固定支架固定開書型骨盆骨折時，雖然骨盆外固定支架提供的生物力學穩定性較其他內固定差，但它有自己的優點：（1）損傷小，操作簡單，固定可靠。（2）可調節性大，并發癥少，在急診室或手術室操作均可。（3）能控制骨折移位，有效減小骨盆容積，控制出血，穩定血流動力學，有利于復蘇及合并傷的進一步診斷處理[3]。（4）可作為終末治療，也可作為暫時固定和內固定的輔助治療[4]。（5）有利于病人翻身和護理，減少了并發癥，縮短康復期和提高存活率[5]。（6）在傷后早期不影響后續治療，為后續治療提供時機[6]。

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第3篇：骨折的生物力學范文

肘部骨折占兒童所有骨折的10％，而其中髁上骨折占75％［1］。多發于6～7歲的兒童。若處理不當常可導致神經、血管損傷，Wolkmann缺血攣縮以及肘內翻并發癥的發生。因此治療頗有爭議。對兒童肱骨髁上骨折的治療目前臨床上非手術及手術治療均較為普遍，在強調選擇最佳治療方法使骨折斷端解剖復位的同時固定方法十分重要。手術內固定方式多，有閉合復位經皮穿刺克氏針內固定、切開復位克氏針內固定、切開復位張力帶鋼絲克氏針內固定、骨片釘內固定、可吸收螺絲釘內固定。本文就兒童肱骨髁上骨折內固定治療及有關細節問題綜述如下。

1 閉合復位經皮穿刺克氏針內固定

Swenson［2］1948年首次使用閉合復位經皮穿刺交叉克氏針固定技術以來，因該方法創傷小，復位效果好，固定時間短等優點得到了廣泛的推廣。但是其并發癥較多：包括骨折再移位、肘內翻、醫源性尺神經損傷和針道感染等。其中醫源性尺神經損傷為較嚴重的并發癥，其發生率0～8％不等［3］。Charles等［4］報道這種治療方法在降低感染率方面起到了主要作用。但在克氏針的最佳入路和配置方式上國內外學者存在有爭議。為避免此并發癥，人們先后對克氏針的固定方法進行了改良，包括交叉克氏針固定、外側2根平行克氏針固定和外側2根克氏針交叉固定(交叉點不通過骨折線)。對這3種固定方法進行生物力學分析后發現外側交叉在內外翻力學測試時穩定性強于外側平行。外側交叉與交叉克氏針相比，在伸屈內翻、外翻穩定性相似；在軸向旋轉測定中，交叉克氏針更穩定［5］。國內潘立勇等［6］以兒童尸體上肢標本作生物力學試驗，比較了3種克氏針固定方法（內外髁交叉克氏針、外側交叉克氏針、外側平行克氏針)在生物力學方面的穩定性，結果發現內外髁交叉克氏針組與外側交叉克氏針組、外側平行克氏針組相比，在抗旋轉、抗側彎、抗側向移位等方面均有明顯的優越性(P

2 切開復位克氏針內固定

切開復位克氏針固定的指征包括閉合復位不滿意或有明顯神經、血管損傷者。Mulhall等［15］認為開放復位內固定治療兒童移位性肱骨髁上骨折是安全有效的基本治療方法。手術入路包括前方入路、外側入路、內側入路和后方入路。Maarten等［16］應用前方入路治療了26例肱骨髁上骨折的患兒，同時32例患兒采用外側入路或者外側+內側入路治療作為對照。他們認為，前路手術的優點在于：(1)可以清除前方血腫，降低軟組織內的壓力；(2)清除暴露骨折端，并且可以觀察是否有神經、血管、肌肉的損傷或嵌插；(3)可以觀察到有無對位不良包括旋轉，并可同時觸及內外髁；(4)暴露清楚，術中易于穿過克氏針。所以前方入路簡單、安全，且愈合后的瘢痕與肘前皮膚橫紋融合，外觀不明顯且肘關節功能良好。Richard等［17］提出肱骨髁上骨折遠端向后外側移位者采用內側入路，向后內側移位者外側入路；后方移位者前方入路。屈曲性骨折宜采用內側入路。他們認為這樣選擇入路理由是因為通過撕裂的骨膜暴露骨折斷端，可以使骨折端不致于進一步缺血或不穩定。王曉等［18］將病人分成2組，分別以后方入路和外側入路進行手術，比較2組術后肘關節功能，結果后方入路肘關節功能優良率63.6％，側方入路96.6％；并指出后方入路弊大于利，其對肘部創傷較大，特別是肱三頭肌腱的切斷，破壞了肱三頭肌的完整性，影響了肘關節后方的穩定。雷偉等［19］認為手術應盡可能地選用前外側或后外側切口，除非必要，最好不選用肘后部縱劈肱三頭肌腱的手術切口，這種切口對組織損傷大。楊建平等［9］認為肘后側入路有嚴格的手術適應證。葛亞東［20］報道，利用肘前小切口入路治療嚴重的兒童肱骨髁上骨折，優良率90％，肘內翻發生率10％。雖然國內外在手術的入路問題上存在有爭議，但多數學者認為外側入路為佳。手術切開復位內固定雖有時能獲得較滿意的復位，但不能防止肘內翻發生［21］，因此，對兒童肱骨髁上骨折防止肘內翻有待進一步探索。

3 切開復位張力帶鋼絲克氏針內固定

王春等［22］分別用交叉克氏針加“8”字形鋼絲、平行克氏針、交叉克氏針等3種方法固定，分拉伸、彎曲和扭轉3種情況進行測試。結果交叉克氏針加“8”字形鋼絲固定無論在強度還是剛度方面均優于單用交叉克氏針，更比平行克氏針內固定的效果強得多，前者比后者強度平均高出12％、30％，剛度平均高出15％、13％。楊勇等［23］做生物力學試驗證實了改良張力帶鋼絲的內固定效果明顯優于交叉克氏針，其穩定性能可以滿足術后肘關節主動活動的生物力學要求，且可隨活動的程度將骨折分離、側傾、旋轉等有害應力轉化為利于骨折愈合與塑型模造的可變化壓應力，術后可早期進行肘關節伸屈功能鍛煉。連鴻凱等［24］在張力帶內固定治療肱骨髁上骨折中，先在尸體上模擬造成尺偏型肱骨髁上骨折，采用克氏針張力帶內固定，進行生物力學試驗，證實固定牢靠，并觀察到應用張力帶后由于外側加壓，使內側稍有分離，糾正壓縮缺損，防止肘內翻，而且可有效避免肢體重力及前臂位置導致肘內翻發生。作者認為切開復位張力帶鋼絲克氏針內固定雖然符合肘關節生物力學要求，能早期進行肘關節伸屈功能鍛煉可以減少肘關節僵硬、減少肘內翻發生，是較為理想的內固定方法，但因創傷大，出血多，操作相對較困難，術后有感染、會造成新的神經及血管損傷的危險，故也應嚴格其適應證。

4 骨片釘內固定

隨著內固定材料的發展，人們逐漸認識到骨片釘內固定的優點，應用骨片釘治療兒童肱骨髁上骨折也取得較好的效果［25，26］。傳統上使用克氏針或螺釘作為內固定，但因克氏針自身無螺紋，而易造成骨片固定不牢，易松動旋轉，且因克氏針無加壓作用，易造成骨折愈合延遲，甚至骨不連。而螺釘固定操作過程又較復雜，需預先鉆孔，鉆孔時骨片不易固定，且鉆孔過程中可能造成骨片碎裂，而不適用于較小的骨片。新設計的骨片釘系統，與常規螺釘一樣，骨片釘系統的螺紋部分有不同規格的長度，適合于不同部位，不同大小的骨塊［27］。它可以在骨折遠端構成適當的壓縮，增加了骨折的穩定性，有利于骨折的愈合［25］。而且，由于固定可靠，縮短了外固定時間，有利于關節功能的恢復［28］。盡管帶螺紋的骨片釘穿越骨骺違反了兒童骨折的治療原則［29］，但李敬中等［25］近期的隨訪顯示骨片釘穿越骨骺并未造成明顯的生長障礙，這與Conner、Smith的觀察結論是一致的［30］。另外在骺軟骨上加壓是否會導致骨骺的生長障礙尚待進一步的觀察。由于骨片釘其脆性大，易折斷，鉆入操作時不宜過多改變方向，需接觸放射線，設備要求高，增加針道感染的機會。骨片釘內固定治療兒童肱骨髁上骨折目前尚缺乏大宗的遠期隨訪資料。

5 可吸收螺絲釘內固定

金屬張力帶技術被認為是較為理想的內固定方法，缺點是金屬腐蝕及皮膚刺激感，且需2次手術取出內固定物。鄭建英等［31］用可吸收螺絲釘固定兒童肱骨髁上骨折也取得滿意效果。可吸收螺絲釘固定兒童肱骨髁上骨折雖然能免去2次手術的痛苦，也無金屬內固定物的腐蝕性，可逐漸將骨折的機械固定轉化為生物學固定，利于骨質重建，釘尾露出骨緣較少，避免對尺神經的損傷，利于兒童早期功能鍛煉，最大限度促進肘關節功能的恢復。但可吸收螺絲釘直徑較大，有螺紋結構，穿過骨骺進行固定，損傷兒童骺板，這與兒童骨折治療AO原則［32］不相符。可吸收螺絲釘內固定兒童肱骨髁上骨折目前也缺乏大宗的遠期隨訪資料。

綜上所述許多學者對兒童肱骨髁上骨折的治療方法的選擇作了研究。具有相當豐富的經驗，但由于其損傷年齡及解剖位置特殊，兒童肱骨髁上骨折的治療方法的選擇，應根據臨床實際情況作出判斷并靈活應用，應用適當的治療方法力求解剖復位，合理的固定及適當的，以保證骨折的迅速愈合和早期肢體功能的順利恢復。

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［30］Conner AN，Smith MG．Displaced fractures the lateral humeral condyle in children［J］．J Bone Joint Surg(Br)，1970，52：460.

第4篇：骨折的生物力學范文

【關鍵詞】股骨轉子下骨折；手術治療；髓內固定；髓外固定；人工股骨頭置換術

Present Situation and Development of Operation in Subtrochanteric Fracture KE Qing, HUANG Shi-zhong, CHEN Sheng-tang Traditional Chinese medicine Hospital of Haifeng, Guangdong Haifeng 516400, China

【Abstract】Subtrochanteric fracture is a common trauma department of orthopedics types.It happens in multiple occurrence and strong violence or osteoporosis patients.This fracture has special position, unique biomechanics and anatomy. At present the clinical use of Seinsheimer and Russell-Taylor typing on fracture mechanism and morphology can evaluate this kind of fracture to guide the operation treatment.The operation mode are intramedullary, extramedullary eccentric fixation and artificial femoral head replacement.This paper reviews the present status and progress of operation for the treatment of femoral subtrochanteric fracture.

【Key words】Subtrochanteric fracture; Operation; Intramedullary; Extramedully fixation; Artificial femoral head replacement骨科學界通常將發生在股骨小轉子下緣平面以遠5cm之內的骨折稱為股骨轉子下骨折, 有時骨折線近端可延伸至大轉子, 遠端可延伸至股骨上1/3的狹窄部以下。與轉子間骨折不同, 轉子下骨折部位為堅硬皮質骨, 因此常發生在年輕并遭受強大暴力患者, 或伴嚴重骨質疏松癥患者, 據統計, 轉子下骨折占所有髖部骨折10%~34%［1］。目前, 學界對股骨轉子下骨折多采用手術治療, 但手術方式有很多種。本文就股骨轉子下骨折的手術治療現狀和相關進展做一綜述。

1股骨轉子下骨折的解剖和生物力學特點

1. 1解剖特點股骨轉子下區為堅硬皮質骨區域, 尤其是股骨小轉子和股骨距和內側皮質的重要支撐點。1966年, Fielding等首次根據股骨轉子下區的解剖學標準將股骨轉子下骨折分為三型： I型：骨折線位于股骨小轉子水平, 接近2.5 cm處；II型：骨折線位于股骨小轉子以下5 cm處；III型：骨折線位于股骨小轉子以下7.5 cm處［2］。這個分型是以涉及到股骨小轉子的原始骨折線的位置為依據的, 對骨折穩定性的評價至關重要。

1. 2生物力學特點由于很多腰部及髖部肌肉附著在此區域, 如內收肌群、外展肌群(臀大肌、臀中肌等)、外旋肌群及屈肌群 (主要是骼腰肌)等, 因此, 在遭受暴力后, 近折端常發生屈曲、外旋、外展畸形, 而遠折端由于內收肌和肢體重力的牽拉出現內收, 最終表現為肢體短縮畸形。另外, 從股骨頸及粗隆區的骨小梁排列形狀可以看出, 股骨轉子下區是高應力集中區, 容易發生粉碎性骨折, 且由于皮質骨愈合速度較慢, 因此易發生內固定失敗［3］。

2股骨轉子下骨折的分型

骨折分型是手術治療的前提。自1966年Fielding首次提出分型以來, 1978年, Seinsheimer［4］根據主要骨折塊的數目以及骨折線的形狀和位置, 將股骨轉子下骨折分為五型：I型：無移位的裂隙骨折或移位

3股骨轉子下骨折的手術治療進展

3. 1髓外固定技術

3. 1. 1股骨近端鎖定板(locking proximal femoral plate, LPFP)按AO內固定學會提出的“生物學內固定”, 即BO原則研發的股骨近端鎖定鋼板具有不與骨折面接觸, 減少內固定器械對骨界面的應力作用, 從而最大限度的保護骨膜的血運等優點。解剖型鎖定鋼板螺釘孔設計成既可使用標準螺釘進行接骨板固定, 又能使用具有成角穩定性的鎖定螺釘的結合孔, 這樣使螺釘能從各個角度鎖扣于接骨板上, 避免發生螺釘松動和斷釘。另外由于鋼板和螺釘緊密結合為一個整體, 在某種程度上可被理解成一個具有鎖定功能的內固定支架系統, 這樣可以將應力傳導至內固定物上, 避免骨折端的應力集中。機械力學和生物力學分析表明鋼板系統最薄弱的部位不在釘板界面而在于鋼板本身, 只要復位良好、鋼板有足夠強度就可產生很高的軸向抗壓效果。同時, 位于骨折近端股骨頸內呈發散分布的多枚鎖定螺釘可提供很好的抗旋轉作用, 這樣就可同時抵抗兩種主要應力, 為早期功能鍛煉提供了可能性。同時, 由于鎖定鋼板不需要預彎, 因此也可以縮短手術時間, 但是這種方法不適用于小轉子區粉碎性骨折患者。

3. 1. 2微創固定系統(LISS鋼板和MIPPO技術)近年來AO在經皮微創鋼板固定技術(MIPPO技術)理念的指引下, 研發出微創固定系統( LISS)。LISS系統由鎖定鋼板和鎖頭螺釘組成, 國外多中心的臨床結果和生物力學研究顯示, 股骨轉子下骨質疏松骨折采用LISS鋼板固定效果良好［6］。LISS鋼板僅有鎖定孔而無加壓孔, 故不會對骨面產生額外的壓力, 使骨膜血運免受壓迫性損傷；其次, 應用MIPPO技術, 可在不顯露骨折斷端的情況下閉合復位, 經皮插入LISS鋼板, 符合“BO”原則；另外, 最重要的一點, LISS鋼板近端采用5~7枚鎖頭螺釘經股骨矩鉆入, 不經過股骨頸進入股骨頭, 對股骨頭血運破壞小。但是這項技術同樣不適用于小轉子區粉碎性骨折患者, 且手術要求較高, 必須經驗豐富的骨科醫師才能完成。

3. 2髓內固定技術與髓外固定偏心固定原理不同, 髓內固定采用中心固定, 生物力學證明, 中心固定具有很好的抗壓、防旋力。在此基礎上, 1996年AO內固定學會推出了股骨近端防旋髓內釘(proximal femoral nail Anti rotation, PFNA)。PFNA力臂短, 力矩小, 同時防旋螺釘可進一步加強骨折端的防旋及抗壓能力；同時, PFNA的螺旋刀片比普通螺釘更具有把持力, 有研究顯示, 螺旋刀片的強度比其他交鎖釘大41%, 所能承受的屈服應力比其他的交鎖方式大13%~21%［7］。另外, 遠端交鎖釘設置可使抗旋能力進一步增加, 此外股骨頸內的螺旋刀片有加壓作用, 不需重建內側骨皮質和植骨, 可在伴有小轉子骨折的轉子下骨折中獲得滿意效果。因此PFNA被認為治療股骨轉子下骨折的最佳內固定物。

3. 3人工股骨頭置換術和全髖置換術人工關節置換術主要應用于嚴重粉碎股骨轉子下骨折并伴有嚴重骨質疏松的患者, 同時應用于股骨轉子下骨折其他內固定失敗后及骨不連患者。它可有效縮短手術時間, 減少術中失血, 早期功能鍛煉, 縮短臥床時間, 減少并發癥的發生率。Haentjens等［8］采用雙極人工股骨頭置換治療37例不穩定的轉子間及轉子下骨折, 發現股骨頭置換康復快, 并發癥低。明顯較低對于高齡或伴有股骨頭缺血性壞死或髖關節炎的患者, 一期采用全髖置換術也可獲得相同效果, 同時降低患者的再住院率。

4小結

近年來國際國內骨科學界對股骨轉子下骨折的手術治療效果做了很多研究。但在手術方式選擇及外科技術方面并沒有統一標準, 尤其缺乏大樣本觀察, 這些都是創傷骨科領域下一步研究的熱點。

參考文獻

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第5篇：骨折的生物力學范文

【摘要】 目的 構建一種精確模擬椎體骨折的測試模型，通過試驗比較椎管創傷后產生不同的變化和各自的特點，為臨床手術提供科學依據。方法 研究在人脊椎標本應用沖擊試驗機測量標本，分別測出不同沖擊力的椎管直徑的試驗參數并進行分析。結果 在產生最小的脊柱破裂后增加沖擊力和椎管骨質破裂應變有交互作用(R2=0.85，P

【關鍵詞】 骨折;椎管;脊柱;生物力學;增量法

Abstract： Objective To construct an accurate simulation of vertebral fractures of the test model and to compare the spinal canal through the trial after the trauma of change and their different characteristics，so as to provide a scientific basis for clinical surgery.Methods Human spinal samples for measurement of impact test specimens were studied and test parameters of the spinal canal diameter with different impact were measured and analyzed.Results There was interaction between the smallest increase in spinal fracture after the impact and the spinal bone fracture strain(R2=0.85，P

Key words：fracture;spinal canal;spine;biomechanics;incremental trauma approach

脊柱外傷經常發生，在所有外傷中占37.5%~55.2%[1]，其中15%是椎管破裂[1，2]。歐美發生的比例更高，達50%~60%[3]。載荷運動下的脊柱試驗是測量脊柱生物力學的一個重要方法，實驗性生物力學研究設計并且進行臨床脊柱椎管骨質破裂的相關研究是其中的熱點之一[4-6]。我們通過建立脊柱椎管破裂模型，采取增量創傷法從特定高度開始標準重量，由一個側向X射線精確監測結果，實驗方法簡便可靠。材料與方法

1 一般資料

本組取8具新鮮尸體脊柱標本，男性5例，女性3例;年齡21~74歲。剔除椎旁的軟組織，保留韌帶及小關節囊完整，雙層塑料袋密封，-40℃低溫冰箱保存，實驗前24小時室溫下解凍。所有標本均無破損及畸形。每個脊柱標本用X線檢查保證無損傷并有正常的相對應年齡的生理退變。肌肉組織被仔細剔除，韌帶和椎間盤正常。實驗前，脊柱標本用圓柱形契子嵌入S3上部的一半和L3下部的一半，并保持L1 脊椎水平。另外，為保護脊椎，S4和L2脊椎用環氧樹脂緊密包裹(圖1)。

2 儀器

MTS858雙軸液壓生物材料試驗機(西安交通大學機械結構強度與振動國家重點實驗室提供);移動X線機(Italray，型號：BASIC 4003)。

3 測試方法

標本置入沖擊試驗機進行測試，撞擊方向來自脊柱中線正上方。椎管周圍用兩排直徑為2.0mm小鋼珠嵌入，一排嵌入后縱韌帶，另一排嵌入黃韌帶平面(圖2)，椎管直徑由兩排小鋼球的位置距離測定，每次實驗測量并記錄。放置單排小鋼球彼此接近，做到既能確定脊椎管外形，又不影響測量結果。小鋼球從L1~L2椎間盤放置，利用逐步增量標準化負荷，X線測定脊柱標本外傷后的變化，測量記錄椎間管直徑的變化。應變(L)為實驗后的椎管直徑減去其原直徑結果并除以原直徑。

數學公式表達：L%=(Ln-L0)÷L0

Ln和L0分別代表原椎管直徑和實驗后的椎管直徑(圖2)。

測試過程中適當用生理鹽水噴灑防止標本干燥。標本每次加載測試完畢后，卸載一定時間，預載、調正，再進行下一次加載測定。逐步增量法在初始的沖擊力定為28.5N，每次增加17.2N，每次實驗后，X線拍取，計算機計算(圖3)。如果結果沒有達到設計要求，重復增量17.2N，直到出現等同或者大于實驗設計要求。力學測試記錄結果、觀察內容：沖擊速度(m/s)、撞擊力量(N)、脊柱受損變形、各臨界點的試驗參數(表1)。表1 各組脊柱在不同載荷運動狀態下載荷應變比值變化(單位，%)

4 統計學分析

本實驗數據以線性回歸(最小二乘法)、方差分析、t檢驗加以處理，采用統計軟件SPSS 10.0分析完成，設定P

實驗儀器由電腦控制，有以下特點(圖2)：以5.24m/s速度下降，重量可調節，儀器后面有擋桿以防止破壞脊柱標本;由計算機控制電-磁性分離裝置。

結 果

1 本試驗產生的椎管骨折閾值是28.5~149.2N(平均88.85N，SD)，椎管初始骨折的直徑也發生改變(4.5%~47.1%，平均23.1N，SD 11.7%)，椎管的直徑變化和沖擊力之間未發現相關性(R2=0.27)(圖4)。

2 根據觀察數據分析，從第一次椎管骨折后增加的沖擊力和增加的椎管應變之間，回歸分析的數據顯示有高度相關(R2=0.85，P

討 論

脊柱生物力學實驗的主要目的是研究脊柱骨折力學因素，以便進行相應臨床研究[7]。建立脊柱骨折模型，一直是熱點、難點，目前采用的基本測量方法為重物高處墜落法。這種方法有很多弊端，因為標本差異、密度與脊柱周圍肌肉、韌帶等原因[8]，因此難以掌握控制骨折程度。本實驗在尋找脊柱骨折規律的研究中，設計出了一種新的、有效而精確的可產生脊柱骨折的模型，其設計方法具有自主知識產權，可在醫學等領域中廣泛應用。在研究脊柱骨折的過程中，發現能得到精確測量脊柱骨折閾值的方法，揭示脊柱骨折微量變化的超高分辨率方法并得以解決。目前國外大部分學者研究脊柱骨折也都采用了類似方法[7]。本實驗采用控制試驗的外力，逐步增量的沖擊力，椎管被嚴密觀測，直至骨折產生。

本實驗發現在人脊柱標本發生初始的椎管破裂骨折平均沖擊力是88N，因此也代表脊柱椎管骨折閾值。同時發現一組人體脊椎骨標本不僅可以模仿產生唯一接近傷害閾值初始的椎管骨折，也可以模仿不同程度的椎管骨折發展變化。產生初始的椎管骨折，其撞擊力從28.5~149.2N，在產生初始的椎管骨折以后，逐步增量沖擊力和椎管變形之間相關變化非常顯著。本實驗在人體脊椎骨脊柱標本中模擬產生不同程度的椎管骨折成為可能。逐步增量法遵循椎管初始破裂骨折和各種椎管骨折可以精確地模擬這一規律。盡管人體脊椎骨存在大量的變異性，但是按照一定設計要求，椎管骨折的破壞程度是可以模擬產生的。分析認為，脊柱骨折后，通過韌帶軸向復位，雖可使與韌帶相連的骨塊重新排列復位并恢復傷椎外形，但復位后椎體呈“蛋殼”樣改變，這種變化非常小。但本實驗用小鋼球模擬椎管直徑，X線分析以達微量準確的檢測，則可以避免該微量變化不被檢測到。

本實驗設計偏心加載力線在軀干的重力線上，同時用小鋼球模擬椎管直徑，以達到理想的效果。另外，本實驗對脊柱所加載荷是模擬人直立行走時腰椎負載的峰值變化(10～16 N)的增量值，符合臨床實際情況。本實驗采用測量椎管間應變，反映了椎管受損程度，著重研究了外力和椎管間應變關系，通過比較各個運動參數，得出在脊柱骨折發現了在產生最小的脊柱破裂后增加沖擊力和椎管骨質破裂應變有交互作用的初步結論， 這項技術使建立更精確的椎體骨折模型成為可能。盡管本實驗所采用爆裂性骨折模型的制作方法在生物力學實驗中能夠被廣泛應用，并且也考慮到神經肌肉等穩定結構對脊柱的穩定效果，但是由于體外實驗也只能評價機體階段性局部的狀況，仍不能評價整體遠期效果。因此，本研究也存在一定局限性，還需臨床及生物力學進一步觀察及研究 。

參考文獻

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第6篇：骨折的生物力學范文

文獻標識碼: A

文章編號: 1005-0019(2009)05-0056-01

【關鍵詞】鎖骨骨折;髓內針固定

我院2003年3月~2008年11月共收治成人鎖骨骨折患者17例,行手術切開復位克氏針內固定術,收到滿意療效,報告如下。

1 資料與方法

1.1 臨床資料

17例患者中,男14例,女3例;最小年齡21歲,最大年齡68歲,平均年齡38歲。骨折后2~29天,均為骨折后移位行保守治療不滿意者。骨折部位:中段16例,外段1例。骨折類型:橫斷5例,短斜形8例,粉碎性4例。

1.2 治療方法

在頸叢或靜脈復合麻醉下,患肩墊高,頭部偏向健側,沿鎖骨骨折處橫行切開皮膚、皮下筋膜,再切開骨膜做骨膜下連同頸闊肌一起剝離,顯露出兩骨折斷端。術中注意勿損傷位于鎖骨內側后方的鎖骨下動、靜脈和神經。試行復位滿意后, 選擇直徑2~2.5mm克氏針一枚,先從遠折端開始,用手搖鉆將克氏針逆行鉆入髓腔,從肩峰后穿出皮膚,克氏針仍保留在遠折段髓腔內,將骨折解剖復位后,再將克氏針作順行鉆入近折段髓或埋于皮下[1]。術后用抗生素3~5天。患肢屈肘90°,寬三角巾懸吊3周。囑適當活動肩關節,但避免過度外展和環轉運動,以免折端產生較大的剪力[2]。

2 結果

17例患者手術皮膚切口全部Ⅰ期愈合。術后4周內有2例出現退針現象,攝片示退針約0.5～1cm。4~8周后攝片復查,見有骨連接征象后拔出髓內針。17例中獲隨訪15例,占88.2%,隨訪時間為3~13個月,患側肩、肘關節功能活動良好,無并發癥產生。

3 討論

鎖骨骨折在臨床上較常見。保守治療常因復位容易、固定難而使骨折移位,產生骨折延遲或畸形愈合,影響肢體功能和外觀。鎖骨骨折復位不良,不僅影響美觀,而且鎖骨的承載能力下降,可誘發肩鎖和胸鎖關節的創傷性關節炎,故主張要達到解剖復位[3]。采用手術切開可以達到骨折解剖復位。克氏針內固定既能克服骨折端徑向的牽拉力,但又不影響軸向的牽拉力,這種時斷時續的軸向牽拉力不斷地刺激著骨折端,有助于骨折的愈合[2]。 術后少許退針現象不影響骨折的固定和愈合,可不作特殊處理。筆者認為,對鎖骨骨折后有移位、復位固定困難、或有神經壓迫癥狀、估計會畸形愈合影響功能和外觀者,行手術切開復位髓內針固定治療有如下優點:①手術操作簡單、安全,不易產生并發癥;②骨折內固定符合生物力學要求,療效確切;③設備、材料要求不高,醫療費用較低;④拔針容易,門診即可完成;⑤免除了保守治療帶來的長時間捆綁不適,患者樂意接受。

參考文獻

[1] 劉德昌,吳興.克氏針內固定治療鎖骨骨折[J].中國骨傷,1999,12:(1):26.

第7篇：骨折的生物力學范文

[關鍵詞] 骨盆骨折；圍手術期處理；并發癥 

 

近年來，骨盆骨折患者逐年增多，多發傷和復合傷患者比例增高。這類患者病情兇險，若處理不及時性命難保，有部分患者盡管保住了生命，但沒有恢復骨盆及四肢骨關節解剖結構，嚴重影響日后生活質量。我科自1999年1月~2007年6月手術治療骨盆骨折98例，獲得滿意療效，報道如下： 

1臨床資料 

1.1一般資料 

本組98例，男性66例，女性32例；年齡12 ~73歲；受傷至入院時間15 min~22 d。38例合并低血壓休克；合并脊柱及其他骨關節一部位骨折44例；二部位及以上骨折31例；有27例并存頭、胸、腹或泌尿系統損傷。按Tile骨盆骨折分型：A型13例，B型44例，C型51例。 

1.2 治療方法 

根據患者具體情況分別采用骨盆前環外固定、骨盆后環內固定、前后環同期內固定、前環外固定加后環同期內固定，骨盆外固定治療16例，4例為終極治療，單純前環內固定9例。髂骨骨折、骨盆前環骨折，復位后采用重建鋼板內固定術，骨盆后環采用閉合復位骶髂關節螺釘內固定41例，骶髂前方鋼板內固定23例，骨盆后方重建鋼板內固定3例。對嚴重骶髂關節復合體損傷，采用閉合復位后骶-髂固定術或腰-骶-髂固定術11例。13例Ⅰ期接受外科合并傷和骨盆骨折手術治療，其中膀胱、尿道損傷7例，腸破裂3例，其他原因3例。四肢骨折遵循內、外固定相結合，縮短手術時間。對髖部、股部骨折，采用堅強內固定，便于早期功能鍛煉。根據病情及手術方式于術后3~7 d開始活動鍛煉。 

2結果 

本組98例，術后24 h死亡2例，均為多發創傷并失血性休克，96例獲6~24個月隨訪，術后X線片復查所有患者骨折均愈合。2例并存腰骶神經損傷，1例因腰2椎體爆裂性骨折馬尾神經受損所致，術后損傷神經大部分恢復，不影響日常工作和生活。出現與骨折相關并發癥5例，包括1例Tile C型骨折單純行前環外固定，出現腰骶部疼痛，1例并存髖臼骨折出現髖關節周圍骨化性肌炎，1例腰骶部橫切口出現切口愈合延遲，2例合并尿道斷裂,修復術后出現尿道狹窄，經尿道擴張后恢復排尿功能。按Majeed[1]療效評定標準優良率為94.8％。 

3討論 

3.1 骨盆骨折患者的急診處理 

近年來，高能量損傷所致骨盆骨折患者逐漸增多，這類患者骨盆損傷嚴重，常有其他臟器合并傷，休克發生率高，所以早期及時有效的處理尤為重要。首先在了解受傷機制及傷情后，在第一時間恢復重要臟器功能，維持生命體征平穩，恢復有效循環血量，縮短重要臟器缺血時間。通過快速補液、補血升高血壓，在補液量超過2000 ml時，可暫時應用升壓藥物維持血壓在90/60 mmHg左右，在該時段內大部分患者通過抬高雙下肢，包扎出血部位，骨折部位的臨時制動，病情可以得到暫時穩定，但部分患者單純靠補液、補血不能長久維持血壓在正常水平。對懷疑盆內血管破裂出血引起血壓不穩者，通過介入血管造影明確出血部位應用血管栓塞術栓塞破裂血管，同時結合骨盆外固定穩定骨折，減少出血，提高搶救成功率。隨后對骨盆骨折，以及頭、胸、腹及其他合并傷作進一步檢查，對患者損傷嚴重性程度有一個總體評價，確定下一步復蘇方案及是否采取有創治療，如骨盆骨折的外固定、有創監測、是否需要急診手術等。同時告知家屬患者病情，爭取家屬配合。 

第8篇：骨折的生物力學范文

【關鍵詞】骨盆骨折；手術治療

【中圖分類號】R-0 【文獻標識碼】B 【文章編號】1671-8801（2015）05-0236-02

骨盆是身體骨骼系統的樞紐，是下肢負重的支撐點。不穩定骨盆骨折包括旋轉及垂直不穩定。在挽救危急生命及內臟損傷以及失血性休克等合并傷的前提下，隨著對骨盆骨折的解剖生理、生物力學和內外固定技術研究的深入以及隨訪工作的深入，越來越多的學者主張手術內固定治療不穩定骨盆骨折。

一、骨盆骨折內固定治療手術指征

骨盆骨折穩定性的判斷是指導骨盆骨折治療方法的基礎。骨盆骨折內固定手術指征：旋轉及垂直不穩定骨折；骨盆環骨折合并骸臼骨折移位；恥骨聯合分離大于2.5cm；單純骸骼后韌帶損傷；骨盆嚴重內旋畸形導致下肢外旋功能喪失；骨盆嚴重外旋畸形導致下肢內旋功能喪失者；無會陰污染的開放性后部損傷等。骨盆因其特殊的解剖結構，骨折的類型可因損傷機制的不同，可以是復雜多樣的。臨床上因根據具體情況，以判定骨盆的穩定性為原則，把握手術指針，選擇正確的治療方案。

二、術前準備

重度骨盆骨折常合并內臟損傷以及失血性休克，甚至危及生命。首先要重視不穩定骨盆骨折的判斷，快速擴充血容量，監測生命體征，判斷是否存在各種并發癥并及時處理，盡量減少搬動，待患者病情穩定的同時進行充分的骨盆骨折分析，術前設計，以及復位固定器械的準備。

1，術前合并傷的處理

①首先判斷是否合并有內臟及其他部位的嚴重損傷，這是搶救生命的關鍵。②嚴重骨盆骨折應常規導尿，一方面患者骨盆骨折后臥床后，另一方面有利于觀察尿量變化，為計算出入量，判斷休克提供依據；合并有尿道損傷者，必要時可先維持功能（如造屢）后二期手術，③骨盆大出血的處理：應足量輸血，充分擴容，骨盆制動。④注意血栓栓塞并發癥的處理：注意雙下肢的臨床表現，力爭早期診斷，盡快手術挽救肢體。⑤骨盆骨折的處理：在搶救生命的前提下，盡早骨折復位，盡可能減少后遺癥。

對于不穩定骨盆骨折的治療應嚴格遵循“搶救生命第一，保全肢體第二”的原則，對骨折可先采取急診外固定、牽引等保守治療，可暫時穩定病情，控制出血，同時積極處理并發癥，為手術做好準備。這對提高療效及搶救成功率，減少和延遲并發癥的發生都有重要意義。

2，骨盆骨折手術時機的安排。過早手術主要為感染和臟器功能衰竭。過晚手術復位的難度明顯加大，導致相當一部分病例復位不足。影像學檢查是判斷穩定性的依據。

三、不穩定骨盆骨折的內固定手術治療

內固定治療不穩定骨盆骨折更符合生物力學，病人可早期活動及負重行走。骨盆骨折內固定方式有多種，臨床上最大限度地恢復骨盆環結構，尤其是后環的連續性和穩定性始終是內固定治療的主要目標。

1，骨盆骨折內固定治療方法

骨盆前環損傷內固定方法有：重建鋼板固定；恥骨空心螺釘固定。前環的切開復位固定可根據骨折或脫位的具體情況來確定，如恥骨上下支骨折伴恥骨聯合分離，可行長的重建鋼板固定，能有效控制旋轉移位。

骨盆后環對于骸骼關節骨折脫位和骸骨骨折的內固定方法有很多：骸骨棒固定，其手術簡單、創傷小。但過度加壓易損傷骸神經，骸骨棒本身沒有復位作用，且骸骨棒的固定強度不如骸骼關節的松質骨螺釘，已較少被應用。骸骼關節空心螺釘的固定，用松質骨螺釘從患側的骼后上棘經骼骼關節固定到正常的骸骨體上，該方法經臨床證實固定較為有效。

骨盆前路鋼板內固定骸骼關節，具有以下優點：可以避免經后路所引起的皮膚壞死等并發癥，并能降低感染發生率可在同一手術、一個手術視野同時完成骨盆前、后環固定，

可分離出足夠空間放置2塊重建鋼板確保固定牢靠；前路固定骼骼關節，只需推開骼骨內板附著的肌肉即可暴露骼骼關節，在直視下完成復位固定，可以清楚地看到和保護毗鄰的神經血管，最大限度地減少了醫源性損傷；前方入路避免了骼骼關節后方韌帶等軟組織進一步損傷。缺點是：手術本身創傷大，出血多。

固定骸骼關節時須注意3個重要環節，即確定復位標志力爭解剖復位、固定的牢靠性及避免神經血管損傷。總之，對骨盆骨折的內固定復位的要求就是要糾正半骨盆旋轉畸形，恢復骨盆環的解剖完整性。

2，骨盆前后環的聯合內固定

骨盆生物力學研究顯示，前后環同時固定時，其強度明顯高于單純后環固定。因骨盆為環形結構，當單純固定后環時，骨盆結構呈幾何可變體系，受力時不能維持原有結構和形態，因而穩定性差；當前后環同時固定時.骨盆形成了閉合環形結構，呈幾何不變體系.抗變形維持原來結構的能力明顯增強。因此，在患者在條件許可情況下，建議行前后環聯合固定是治療不穩定骨盆骨折的最佳方案。

四、術后并發癥的預防及康復

骨盆骨折術后并發癥，主要包括：異位骨化，多見于骨質大量切除和軟組織廣泛剝離之后，直接外側入路異位骨化發生率略高；骸關節創傷性關節炎，患者出現下腰痛和步態改變。由于注重手術操作及提高復位質量，其發生率有所下降；下肢深靜脈血栓形成（DVT）是髓部手術常見的并發癥，密切觀察患肢皮膚的顏色、溫度、活動、腫脹、疼痛等情況。

術后應及時復查血常規、血電解質及血氣分析，根據檢查結果及時輸血、糾正水電解質紊亂和酸堿平衡。術后早期應鼓勵患者進行下肢肌肉的靜力性收縮鍛煉，鼓勵病人多翻身，改善局部血運。功能鍛煉對患者術后功能順利恢復至關重要，鼓勵和指導患者加強下肢功能鍛煉，主動和被動組合，循序漸進，持之以恒，防止關節僵硬，促進患肢功能恢復。

結語

隨著對骨盆生物力學的深入研究，新材料、新方法的不斷出現，對骨盆骨折穩定性將會有更加深入和清晰的認識，可以預見，骨盆骨折的治療將日趨完善、規范和簡單。

參考文獻

第9篇：骨折的生物力學范文

Pilon骨折是脛骨遠端涉及踝關節面的骨折，大多系高能量損傷造成，致殘率高，并發癥多，復位固定困難，內固定的選擇也較為局限。我院從2005年10月～2007年8月，自行設計了脛骨遠端解剖鋼板，并應用于治療粉碎性Pilon骨折60例，取得了良好的效果，現報道如下。

1 臨床資料

本組60例，男48例，女12例，年齡25～65歲，平均45.5歲;左側38例，右側22例;開放性骨折12例，閉合性骨折48例。致傷原因：交通傷43例，高處墜落傷9例，扭傷3例，工業事故傷5例。受傷到手術時間3～14天，平均6.8天。骨折類型采用1986年Ovdia等[1]在RuediAngower分型[2]的基礎上制定的分型方法。I型：脛骨遠端骨折累及關節，骨折塊移位很小;II型：骨折塊移位大，無粉碎性骨折;Ⅲ型：脛骨遠端的粉碎性骨折和關節面的壓縮塌陷：Ⅳ型：關節面移位，有多個粉碎的骨塊，有大的干骺端缺損;V型：關節面移位，嚴重粉碎。本組III型28例，Ⅳ型19例，V型13例。

2 治療方法

2.1 鋼板設計 本文所用脛骨遠端解剖鋼板是在原有的三葉草鋼板及AO脛骨遠端解剖鋼板的基礎上研制而成。解剖鋼板的設計根據脛骨遠端的解剖特點及前踝和內踝的解剖形狀而設計。鋼板遠端膨大部分有7個直徑3.5mm的螺釘孔，固定內踝前側有2個直徑3.5mm的螺釘孔，鋼板緣唇上有2個直徑2.0mm的克氏針孔，可做復位時臨時固定關節面使用，鋼板近端有3～5個直徑4.5mm的螺釘孔，見圖1。

圖1 自制脛骨遠端解剖鋼板2.2 手術方法 手術在腰硬聯合麻醉下進行。常規消毒、鋪巾，應用脛骨下段前內側切口，在脛骨的脊外側直行向下，跨過踝關節，以內踝尖為準將切口彎向內側。將脛前肌、趾長伸肌和脛前血管束及腓深神經牽向外側，充分顯露骨折斷端，直視下盡量解剖復位骨折塊和關節面。由于脛骨關節面的塌陷，往往導致脛骨復位后存在骨缺損，取自體髂骨植骨，以穩定關節面和促進骨折愈合。根據骨折情況選擇3孔或5孔鋼板，用直徑3.5mm及4.5mm螺絲釘，在脛骨遠端前側、內踝前側及脛骨近端作堅強內固定。合并腓骨遠端骨折的患者同時進行腓骨切開復位重建鋼板內固定，恢復腓骨長度。創面止血，放置負壓引流后縫合切口。

2.3 術后處理 患者術后第2天，拔除引流管后即可行踝關節屈伸活動，6周后開始扶拐部分負重行走，臨床愈合后負重行走。術后每個月攝X線片復查骨折愈合情況。

3 結 果

本組60例，骨折臨床愈合時間3～5個月，平均3.2個月。2例開放性骨折術后脛前皮膚部分壞死，予以局部皮瓣轉移后創口愈合。術后攝X線片檢查，骨折均達到解剖復位或近解剖復位，見圖2。術后隨訪9～18個月，平均12個月，踝關節功能按照Mazur等[3]制定的踝關節評價分級系統評分。本組優42例，良14例，可4例，優良率93.3%。術后未發現骨折移位、鋼板斷裂、骨折不愈合等并發癥。圖2 脛骨遠端Pilon骨折術后X線片4 討 論

脛骨遠端關節面的粉碎性Pilon骨折約占下肢骨折的1%，占脛骨骨折的7%～10%[4]。由于脛骨下段特殊的解剖位置，高能量損傷后易導致脛骨穹頂發生粉碎性、壓縮性骨折及關節面塌陷。脛骨遠端血液循環差，軟組織非薄，容易引起軟組織缺損、骨不連和感染的并發癥，給治療帶來極大的困難。

根據AO理論，Pilon骨折治療原則：①重建腓骨;②自體骨植骨;③重建脛骨關節面;④接骨板的支撐[5]。所以，解剖復位關節面，可靠的內固定，早期功能鍛煉是達到良好治療效果的關鍵。Ruedui等1969年對84例Pilon骨折切開復位內固定優良者達74%以上。Chen等報道采用切開復位內固定治療Pilon骨折，綜合滿意度達82%。目前，用于Pilon骨折的內固定方法與材料較多，脛骨遠端鋼極常用的有三葉草形鋼板、T形鋼板、前側解剖鋼板、內側解剖鋼板等。脛骨遠端解剖形態和骨折情況復雜，經常需加用克氏針、螺釘、鋼絲等輔助固定，不能起到堅強、有效的內固定作用，有時尚需石膏等外固定，導致患者術后不能早期功能鍛煉，易導致骨折再移位、骨折遲緩愈合、不愈合或畸形愈合，影響臨床療效。我院自行研制的脛骨遠端解剖型鋼板，按照脛骨遠端解剖形態而設計，能夠從前方同時固定遠端骨塊和內踝骨塊，使用方便，匹配性好，固定可靠，符合生物力學要求。經過上海大學生物工程研究所生物力學測驗，該鋼板具有優越的生物力學性能，固定脛骨遠端的強度和軸向剛度已達到正常標本強度和剛度的90%，鋼板的力學性能超過常用的三葉草鋼板、重建鋼板內固定、外固定支架等固定;固定后脛骨的抗扭力性能也相當滿意，而且脛矩關節面壓敏片技術試驗結果表明關節面十分貼合，達到解剖復位，具有優良的接觸特性。

【參考文獻】

1 Ovadia DN，Beals RK.Fractures of the tibial plafond.J Bone Joint Surg(Am)，1986，68：543551

2 Rudui TP，Allgower M.The operaitive treatment of intra articular fractures of the lower end of the tibia.Clin Orthop，1979，(138)：105110

3 Mazur JM，Schwartz E，Simon SR.Ankle arthrodesis：Longterm followup with gait analysiS.Bone Jojnt Surg(Am)，1979，61A：964975