当前位置: 首页 > 中华创伤骨科杂志 > 2020年12期 > 菱形构型空心钉固定PauwelsⅢ型股骨颈骨折生物力学特性的有限元分析

中华创伤骨科杂志【2020年第12期】

  • ID:273993
  • 浏览:378
  • 学科:临床医学
  • 更新时间:2021-01-03 20:09:59
  • 期刊: 中华创伤骨科杂志
内容简介
本刊是国家级创伤骨科学术性期刊,国内外公开发行,为中国科技论文统计源期刊(中国科技核心期刊)。于2004年3月被国际六大检索系统之一俄罗斯《文摘杂志》收录。本刊以骨科、创伤外科及相关学科的临床、教学和科研人员为读者对象,着重报道创伤骨科的临床研究论著,介绍新理论、新业务、新技术、新进展,报道最新的研究成果,关注临床热点、难点、疑点问题,开展学术讨论。

菱形构型空心钉固定PauwelsⅢ型股骨颈骨折生物力学特性的有限元分析

2021-01-03 20:11:21 医药卫生 陈宇峰,任栋,耿林丹
资料简介

摘要目的通过有限元分析比较菱形构型空心钉、动力髋螺钉(DHS)结合防旋螺钉及传统倒三角形构型空心钉固定Pauwels Ⅲ型股骨颈骨折的生物力学性能。方法选取1名65岁健康男性志愿者,获取其右股骨颈近端CT数据,以及空心钉、DHS数据,通过Mimics 14.0软件构建Pauwels Ⅲ型股骨颈骨折模型和3种内固定模型。实验分3组:菱形组采用4枚菱形构型空心钉固定,倒三角形组采用倒三角形构型空心钉固定,DHS组采用DHS结合防旋螺钉固定。将上述模型导入Ansys12.1有限元分析软件中,模拟人体直立情况下内固定物的应力分布及骨折处的位移。结果菱形组、倒三角形组、DHS组模型股骨颈内螺钉应力峰值分别为26.95、39.48、34.57 MPa,DHS组模型整体应力峰值集中于股骨干侧方钢板的远端螺钉处,为50.36 MPa;骨折断端应力峰值分别为9.55、10.07、20.10 MPa;骨折断端位移峰值分别为0.64、0.65、0.67 mm。结论与其他2种内固定方式相比,4枚菱形构型的空心钉固定Pauwels Ⅲ型股骨颈骨折具有更优的抗剪切力及应力分散作用,且能够在提供有效滑动加压作用的同时减少术后股骨颈短缩。

摘要目的通过有限元分析比较菱形构型空心钉、动力髋螺钉(DHS)结合防旋螺钉及传统倒三角形构型空心钉固定Pauwels Ⅲ型股骨颈骨折的生物力学性能。方法选取1名65岁健康男性志愿者,获取其右股骨颈近端CT数据,以及空心钉、DHS数据,通过Mimics 14.0软件构建Pauwels Ⅲ型股骨颈骨折模型和3种内固定模型。实验分3组:菱形组采用4枚菱形构型空心钉固定,倒三角形组采用倒三角形构型空心钉固定,DHS组采用DHS结合防旋螺钉固定。将上述模型导入Ansys12.1有限元分析软件中,模拟人体直立情况下内固定物的应力分布及骨折处的位移。结果菱形组、倒三角形组、DHS组模型股骨颈内螺钉应力峰值分别为26.95、39.48、34.57 MPa,DHS组模型整体应力峰值集中于股骨干侧方钢板的远端螺钉处,为50.36 MPa;骨折断端应力峰值分别为9.55、10.07、20.10 MPa;骨折断端位移峰值分别为0.64、0.65、0.67 mm。结论与其他2种内固定方式相比,4枚菱形构型的空心钉固定Pauwels Ⅲ型股骨颈骨折具有更优的抗剪切力及应力分散作用,且能够在提供有效滑动加压作用的同时减少术后股骨颈短缩。