论文部分内容阅读
第一部分股骨转子间骨折六部分骨折不同分型在PFNA固定与DHS固定后内固定稳定性研究目的:以股骨转子间骨折六部分骨折分型为基础,探讨髓外固定(DHS)与髓内固定(PFNA)的生物力学特性,结合既往已有的关于两者之间的优缺点的比较,进一步验证股骨转子间骨折六部分骨折分型的科学性和临床应用价值。方法:1、依据正常成年人CT影像数据,利用Mimics、Geomagic Studio、Pro/E软件建立股骨近端三维有限元模型,并按股骨转子间骨折六部分骨折分型进行截骨处理。2、运用solidwork软件建立髓外固定(DHS)与髓内固定(PFNA)的三维有限元模型。3、选取二部分、四部分骨折模型,在设定相应材料属性,边界条件等参数后,分别用髓外固定(DHS)与髓内固定(PFNA)按骨科手术要求予以固定,得出有限元模型,模拟70KG正常成年人正常行走中右腿站立时髋关节所承受的力进行加载,研究DHS与PFNA的Von Mises应力分布以及不同内固定情况下股骨Von Mises应力分布,分析内固定模型的稳定性。结果:二部分骨折模型中,髓外固定(DHS)与髓内固定(PFNA)的应力分布均在内固定器械交界处出现集中情况,应力值大小未见明显异常。四部分骨折的髓外固定(DHS)骨折模型,股骨侧应力主要集中于股骨小转子部,内固定侧应力集中于拉力钉与套筒交界部;髓内固定(PFNA)骨折模型,股骨侧应力集中于内固定远端股骨内侧皮质,内固定侧应力集中于髓内钉与头钉交界部。结论:髓外固定(DHS)与髓内固定(PFNA)在固定股骨转子间二部分骨折时,生物力学分布未见明显异常;在固定股骨转子间四部分骨折时,髓外固定(DHS)骨折模型中应力则出现异常集中情况,不符合坚强内固定应力分布,而髓内固定(PFNA)模型中生物力学分布未见明显异常仍未见明显异常。第二部分股骨转子间骨折六部分骨折不同分型在PCCP固定、新型外侧壁重建钢板固定后内固定稳定性研究目的:以股骨转子间骨折六部分骨折分型有限元模型为基础,结合股骨外侧壁概念,设计新型股骨外侧壁重建钢板,为临床提供一种新式的、微创的、科学的、有效的外侧壁重建内固定器材。为有效防止内固定失败的并发症发生提供最佳解决方案。方法:设计新型股骨外侧壁重建钢板,以第一部分内容的实验方法,选取三部分骨折(外侧壁破裂型)与六部分骨折分别以PCCP与新型股骨外侧壁重建钢板进行模拟内固定,研究PCCP与新型股骨外侧壁重建钢板的Von Mises应力分布以及不同内固定情况下股骨Von Mises应力分布,进而分析内固定模型的稳定性。结果:PCCP固定三部分骨折(外侧壁破裂)与六部分骨折内固定模型中,股骨侧应力均相对集中于股骨小转子,内固定侧应力则主要集中于PCCP两颗头钉中段与钢板上段;新型股骨外侧壁重建钢板固定三部分骨折(外侧壁破裂)与六部分骨折内固定模型中,股骨侧应力集中于小转子与大转子。结论:通过两者之间生物力学应力分析,较之PCCP,新型股骨外侧壁重建钢板对股骨转子间骨折外侧壁稳定作用稍差,但是考虑到外侧重建钢板设计只为辅助髓内固定稳定外侧壁,其在稳定内固定系统、防止退钉断钉方面仍具有重大的使用价值。