發(fā)布時間：2018-01-30 06:42

  本文關(guān)鍵詞： 脛骨骨折 開放性骨折 外固定架 應(yīng)力 生物力學(xué)　出處：《河北醫(yī)科大學(xué)》2017年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：目的:脛骨為小腿雙骨之一,位于小腿的內(nèi)側(cè),對支持體重起重要作用,為小腿骨中主要承重骨。脛骨骨折是最常見的長骨骨折,其發(fā)生率約26/10萬。男性脛骨骨折概率約比女性高3倍,病人的平均年齡大約是37歲。在男性中脛骨骨折常見于青少年,一般都是高能量創(chuàng)傷,如機動車事故。由于脛骨解剖結(jié)構(gòu)及周圍軟組織的特異性及多為暴力損傷,導(dǎo)致脛骨骨折多為開放性或粉碎性骨折,且容易發(fā)生感染、骨折延遲愈合或不愈合,最終導(dǎo)致骨髓炎,骨壞死,最終需行骨延長治療甚至截肢,因此,嚴(yán)重的開放性脛腓骨骨折的臨床治療面臨著許多的難題。隨著對脛骨生物力學(xué)研究的深入和骨科的手術(shù)技術(shù)的極速發(fā)展,極大改善了脛骨骨折預(yù)后,提高了患者生活質(zhì)量。目前,對于嚴(yán)重的脛腓骨開放骨折的治療,大都主張早期應(yīng)用外固定器有效固定骨折端,為閉合創(chuàng)面提供有利條件,二期視軟組織條件再行內(nèi)固定治療或使用外固定器終末固定。本研究的目的是對兩種不同彈性模量的外固定架進行生物力學(xué)測試,探討兩種不同彈性模量的外固定架對脛骨骨折應(yīng)力的影響,為臨床選擇合適的外固定材料及裝置提供理論依據(jù)。方法:選擇8根成人尸體脛骨,將脛骨中段橫行鋸斷,制作脛骨骨折模型,分為A、B兩組。將骨折標(biāo)本解剖復(fù)位后A組以鋁合金材料外固定架(高彈性模量,彈性模量為110 GPa)固定,B組以碳纖維樹脂材料外固定架(低彈性模量,彈性模量為11.4 GPa)固定。然后將模型分別置于生物力學(xué)實驗機上,分別行軸向壓縮壓力實驗、扭轉(zhuǎn)實驗及四點彎曲實驗,對這兩種材料的外固定架進行生物力學(xué)研究。結(jié)果:1軸向壓縮壓力實驗結(jié)果:在軸向壓縮壓力試驗中,加載壓力為0-1000N。在這個載荷范圍內(nèi),骨折端的位移與加載的壓力曲線為直線,反應(yīng)這兩者之間為線性關(guān)系,兩組標(biāo)本位移均隨壓力的增大而增加,在最大軸向壓力下,高分子材料外固定組的位移為:10.164±0.090,傳統(tǒng)金屬外固定架組的位移為:9.633±0.042.兩組不同材料外固定架骨折模型的位移差異有統(tǒng)計學(xué)意義(Z=-8.627,P0.01)。高分子外固定架組位移比傳統(tǒng)金屬外固定架組大。高分子材料外固定架組的剛度為:142.139±31.322,傳統(tǒng)金屬外固定架組的剛度為108.310±13.019,兩組不同材料外固定架的剛度差異無顯著統(tǒng)計學(xué)差異(Z=-1.443,P=0.1490.05)。2扭轉(zhuǎn)實驗結(jié)果:在扭轉(zhuǎn)試驗中,加載的扭矩為0-4N.m。在這個載荷范圍內(nèi),骨折端的位移與加載的壓力曲線為直線,反應(yīng)這兩者之間為線性關(guān)系,兩組標(biāo)本扭轉(zhuǎn)角度均隨扭矩的增大而增加。在最大扭矩下,高分子材料外固定架組的扭轉(zhuǎn)角度為:8.302±0.031,傳統(tǒng)金屬外固定架組的扭轉(zhuǎn)角度為:6.161±0.052.兩組不同材料外固定架骨折模型差異有明顯統(tǒng)計學(xué)意義(Z=-8.627,P0.01)。高分子外固定支架組扭轉(zhuǎn)角度比傳統(tǒng)金屬外固定架組大。高分子材料外固定架組的剛度為:1.712±0.243,傳統(tǒng)金屬外固定架組的剛度為1.446±0.530,兩組不同材料外固定架的剛度差異無顯著統(tǒng)計學(xué)差異(Z=-0.577,P=0.5640.05).3四點彎曲實驗結(jié)果:在四點彎曲實驗中,加載的壓力為0-1000N。在這個載荷范圍內(nèi),骨折端的位移與加載的壓力曲線為直線,反應(yīng)這兩者之間為線性關(guān)系。兩組標(biāo)本位移均隨壓力的增大而增加。在最大壓力作用下,高分子材料外固定架組的位移為:2.909±0.292,傳統(tǒng)金屬外固定架組的位移為:2.256±0.052,兩組不同材料外固定架骨折模型差異有明顯統(tǒng)計學(xué)意義(Z=-8.617,P0.001)。高分子外固定支架組位移比傳統(tǒng)金屬外固定架組大。高分子材料外固定架組的剛度為:496.647±63.454,傳統(tǒng)金屬外固定架組的剛度為547.577±35.944,兩組不同材料外固定架的剛度差異無顯著統(tǒng)計學(xué)差異(Z=-1.732,P=0.0830.05)。結(jié)論:使用傳統(tǒng)金屬外固定架與高分子材料外固定架固定脛骨骨折均具有良好的穩(wěn)定性。使用高分子材料外固定架相比較與傳統(tǒng)金屬外固定架更有利于軸向應(yīng)力傳導(dǎo),更符合生物力學(xué)的要求,從而可能有效避免應(yīng)力遮擋效應(yīng),促進骨折愈合,同時可以減少旋轉(zhuǎn)力矩,使骨折端更為穩(wěn)定,而且還能夠在一定程度上減小彎曲載荷引起的釘?shù)缿?yīng)力集中現(xiàn)象,可能減少釘?shù)乐車琴|(zhì)吸收或半針?biāo)蓜拥扰R床使用外固定架并發(fā)癥。因此,其力學(xué)性能更佳,從生物力學(xué)角度可以推廣使用。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】：河北醫(yī)科大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：R687

【參考文獻】

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本文編號：1475582