纵向生理加压外固定器的生物力学分析

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1、摘要andpost-fixednormaltibialspecimensnosignificantdifferences(P>0.05);anti-bendingtest:thescopeofthephysiologicalloading,verticalphysicalpressureoftheexternalfixatorgroupbendingstrainthanthenormaltibia,buttheoverallstiffnessofnormaltibiawasnosignificantdifference(P>0.05);physiologica

2、lpressureverticalexternalfixationwithnormaltibialtorsionstiffnessoftheoverallnon-significantdifference(P>0.05);limitbendingload,theexperimentalgroupthanthecontrolgroup,andthereisstatisticalsignificance(P<0.05).Conclusion:Thetestdatashowthatphysiologicalpressureverticalexternalfixato

3、rhasagoodbio-mechanicalproperties,toachievesufficientbiomechanicalstrength,goodstability,canplayonthebiologicalfixationoffracture.Keywords:cross-sectionalfractureofthemiddletibia;physiologicalpressureverticalexternalfixator;bio-mechanicalanalysis-3-纵向生理加压外固定器的生物力学分析前言胫骨骨折是长管状骨中最常发生的

4、骨折，约占全身骨折的13.7％，10岁以下儿童尤为多见。胫骨由于部位的关系，遭受暴力打击，压扎的机会较多。又因胫骨前内侧紧贴皮肤，所以开放性损伤比较常见。严重外伤，创口面积大，骨折粉碎，污染严重，组织遭受挫裂伤为本类骨折的特点，用什么方法治疗最好，一直是争议最多的问题之一。胫骨骨折的研究表明：由于胫骨特殊的解剖结构，胫骨的营养血管由经骨干上1/3后外侧穿入，在致密骨内行一段距离后进入骨髓腔，胫骨干中下段骨折时，营养血管易受伤，导致下骨折段供血不足，发生迟缓愈合或不愈合。Suman发现，胫骨骨折部位的移位超过胫骨宽度的50％是发生延迟愈合或不愈合的一个重要原因。

5、骨折的愈合是一个复杂的过程，其中局部相对稳定的生物力学环境是重要因素之一，骨组织对应力刺激有良好的适应性，骨折愈合的好坏与其力学环境密切相关，不同的愈合阶段均有与其相应的最佳应力状态。应力是物体抵抗外力造成变形的内力，骨折愈合实质是局部应力有小到大的恢复过程，而且这种应力状态直接影响到骨痂形成的质量，局部高应力状态则可能造成新生骨小梁的崩解坏死，反之则发生废用性萎缩，即骨折端的稳定性决定了在骨折愈合过程中的大多数生物学反应；而不稳定的界面，即使存在着生物力学反应，也可以造成力学性的骨折不愈合。Eggers认为骨折愈合的最佳应力是该部生理状态下所承受肌力，肌肉活

6、动的力量为骨折愈合所必需。Wallace等研究证明：骨折端接受细微运动，其轴向位移为2mm时，可视为骨折愈合早期的最佳力学环境。Goodship等认为：骨折端产生1~2mm的位移细微运动，不会造成修复组织的断裂反应。胫骨骨折后局部软组织情况也是影响骨折愈合的重要因素。软组织的覆盖是对胫骨骨折的评价和随后处理中最为重要的部分。现在，比以往任何时候更强调由软组织情况决定选用哪一种治疗方法。目前临床上对胫腓骨骨折的治疗方法有：石膏及支具固定，内固定（钢板、螺钉、髓内针等），外固定器。每一种治疗方法都有其适应症，而对于那些伴有严重软组织损伤的胫骨开放性骨折，Ⅲ度开放骨

7、折，感染性胫骨骨折或骨不愈合，胫骨骨折伴有血管神经损伤等，选用外固定器治疗往往能收到意想不到得效果。在胫骨骨折得治疗中，现在的外固定支架几乎可用于涉及胫骨全长的任何骨折，不论是开放性或是闭合性，尤其是合并明显胫腓骨骨折脱位或分离且内在稳定性较小的高能损伤性骨折，外固定是一种有效而用途多样的装置，特别是在开放骨折中，外固定架为最适合的一种骨骼稳定装置，处理此种损伤非常有用，临床上-4-前言应用的外固定器也是多种多样。对于胫腓骨不同的部位，不同类型得骨折，对外固定得要求也不尽一样。针对胫骨平台骨折设计得“万向加压外固定器”、“T形三维外固定支架”、“嘴钳固定器”、

8、“骨栓钉外固定架”“可动式外固定器”等