DOI: 10.12307/2025.816
不同内植物固定耻骨上下支骨折生物力学特征的比较
饶鑫1
蒋代翔1
鲁辉2
罗杨兴2
李盟3
刘定玺3
吴启梅4
刘融5
1.武汉科技大学附属普仁医院骨科,湖北省武汉市 430081;武汉科技大学医学院,湖北省武汉市 430065;武汉科技大学附属普仁医院创新与转化研究所,湖北省武汉市 4300812.武汉科技大学附属普仁医院创新与转化研究所,湖北省武汉市 4300813.武汉科技大学机械工程学院,湖北省武汉市 4300804.武汉刘三屋中医骨伤医院,湖北省武汉市 4302005.武汉科技大学附属普仁医院骨科,湖北省武汉市 430081;武汉科技大学医学院,湖北省武汉市 430065;武汉科技大学附属普仁医院创新与转化研究所,湖北省武汉市 430081;武汉刘三屋中医骨伤医院,湖北省武汉市 430200
摘要：背景:经皮逆向空心螺钉、微创经皮钢板广泛应用于单侧耻骨支骨折中,但存在误穿髋关节和损伤骨盆内侧滋养动脉等缺点.一种新型逆行耻骨上支髓内钉治疗骨盆前环骨折拥有透射次数少和手术时间短等优点,但目前缺乏上述3种内植物生物力学特征的验证.
目的:通过有限元分析方法,比较在不同工况下经皮逆向空心螺钉、微创经皮钢板和逆行耻骨上支髓内钉治疗耻骨上下支骨折的生物力学差异.
方法:收集1名志愿者的骨盆CT数据,将数据导入mimics 20、Geomagic Wrap 2021、Soildworks 2019中,建成3种内固定治疗单侧耻骨支骨折的几何模型,分别为空心螺钉组、钢板组、髓内钉组.分别将上述模型导入Ansys 2022软件设置垂直工况、开书样工况、剪切工况进行前处理和计算,比较分析内植物的力学稳定性.
结果与结论:①在垂直工况下,空心螺钉治疗单侧耻骨骨折的生物力学稳定性较钢板和髓内钉更为优秀,其内植物应力峰值最小,其余两组对比空心螺钉组峰值增加4倍以上;②在开书样工况下,钢板治疗单侧耻骨骨折有更好的生物力学稳定性,钢板组降低耻骨上支断端应力有较好表现,其他两组的应力较钢板组增加5倍以上;③在剪切工况下,髓内钉治疗单侧耻骨骨折表现出良好的生物力学稳定性,其维持骨盆位移效果最佳,其他两组骨盆位移比髓内钉组增加了25％以上;④提示不同内植物在生物力学上存在差异性:逆行经皮空心螺钉在垂直工况下内植物应力峰值最小,微创经皮钢板在开书样工况下减小耻骨上支断端应力最优,逆行耻骨上支髓内钉在剪切工况下骨盆位移最小,可以将内植物生物力学差异性与患者临床实际情况相结合,选择最优内植物治疗方式.
关键词：耻骨上下支骨折经皮逆向空心螺钉微创经皮钢板逆行耻骨上支髓内钉有限元分析生物力学
分类号：R459.9(治疗学)R318(医用一般科学)R683(骨科学（运动系疾病、矫形外科学）)
论文发表日期：2025-09-21
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：8( 5757-5764 )
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