目的：　　建立以胫骨中段70mm骨缺损模拟胫骨中段粉碎性骨折、以12孔锁定加压接骨板（Locking Compression Plate，LCP）外固定的三维有限元模型。通过有限元分析（Finite Element Analys，FEA）软件Abaqus6.13进行相关生物力学分析。根据不同负重条件下接骨板螺钉及骨折端两侧位移、应力大小及分布情况，以期得到锁定加压接骨板作为外固定架固定胫骨粉碎性骨折应使用的最佳螺钉数及最大受力允许范围。　　方法：　　1、研究对象：选取健康男性志愿者1名，年龄25岁，身高175cm，体质量70kg。志愿者经 X射线检查证实左下肢无骨折、畸形、肿瘤等骨质破坏，无左下肢胫骨骨质疏松。志愿者身高和体重符合中国人正常分布区间标准。志愿者对实验方案知情同意。　　2、研究材料：12孔直形钛合金锁定加压接骨板及直径5.0mm钛合金锁定螺钉，均由苏州欣荣博尔特医疗器械有限公司提供。　　3、研究方法：应用CT扫描获取正常成人胫骨的薄层图像，运用相关软件建立其三维模型。由于粉碎性骨折时骨折块不受力，故通过在此模型上剔除部分层面图像，建立胫骨中段70mm骨缺损以模拟胫骨粉碎性骨折。实验组通过相应软件模拟12孔锁定加压接骨板以6螺钉外固定于该胫骨模型，接骨板与骨面间距为20mm；对照组1为12孔锁定加压接骨板以6螺钉固定于胫骨模型，接骨板与骨面间距为1mm；对照组2为12孔锁定加压接骨板以8螺钉外固定于胫骨模型，接骨板与骨面间距为20mm。接骨板置于胫骨模型前内侧，螺钉分布于骨缺损远、近两侧。然后应用有限元分析软件Abaqus6.13（美国ABAQUS公司）测定各组虚拟模型在不同组合中在固定胫骨远端情况下进行轴向载荷与旋转载荷，分析各自位移、应力分布的情况。　　结果：　　本课题实验成功建立了锁定加压接骨板外固定用于以胫骨干中段70mm骨缺损模拟的胫骨干粉碎性骨折的三维有限元模型，并对该模型进行了负荷加载，经有限元分析软件计算分析后测得结果如下:　　1、轴向载荷时接骨板及胫骨近端的应力分布情况　　各模型在达到屈服临界状态之前所承受的载荷：6螺钉LCP贴骨内固定模型＞6螺钉LCP外固定模型＞8螺钉LCP外固定模型。接骨板-骨整体结构弯曲变形角度为5°时，所承受载荷：6螺钉LCP贴骨内固定模型＞6螺钉LCP外固定模型＞8螺钉LCP外固定模型。接骨板-骨整体结构弯曲变形角度为10°时，所承受载荷：6螺钉LCP贴骨内固定模型＞8螺钉LCP外固定模型＞6螺钉LCP外固定模型。各模型在达到屈服临界状态之前螺钉最大应力：8螺钉LCP外固定模型＞6螺钉LCP外固定模型＞6螺钉LCP贴骨内固定模型。各模型在达到屈服临界状态之前接骨板最大应力：6螺钉LCP外固定模型＞6螺钉LCP贴骨内固定模型＞8螺钉LCP外固定模型。接骨板上的应力主要分布于接骨板中段未拧入螺钉的4个螺孔两侧接骨板最窄的部位，螺钉最大应力点均在某一个或两个螺钉与骨的接触面处。　　2、螺旋载荷时接骨板及胫骨近端的位移及应力分布情况　　各模型在达到屈服临界状态之前所承受的载荷：6螺钉LCP贴骨内固定模型＞8螺钉LCP外固定模型＞6螺钉LCP外固定模型。接骨板-骨整体结构扭曲变形角度为5°时，所承受载荷：8螺钉LCP外固定模型＞6螺钉LCP贴骨内固定模型＞6螺钉LCP外固定模型。接骨板-骨整体结构扭曲变形角度为10°时，所承受载荷：6螺钉LCP贴骨内固定模型＞8螺钉LCP外固定模型＞6螺钉LCP外固定模型。各模型在达到屈服临界状态之前螺钉最大应力：8螺钉LCP外固定模型＞6螺钉LCP外固定模型＞6螺钉LCP贴骨内固定模型。各模型在达到屈服临界状态之前接骨板最大应力：6螺钉LCP外固定模型＞6螺钉LCP贴骨内固定模型＞8螺钉LCP外固定模型。接骨板上的应力主要分布于接骨板中段未拧入螺钉的4个螺孔之间接骨板中轴线附近位置，螺钉最大应力点均在某一个或两个螺钉与骨的接触面处。　　结论：　　1、LCP可用于胫骨粉碎性骨折的外固定治疗，但在术后早期应禁止患者下床负重活动，并且患者在卧床时也应尽量避免较大轴向、旋转负荷的活动，但患者在病床上的日常活动不会存在影响。　　2、LCP用于粉碎性骨折外固定时，同其用于内固定时一样，增加螺钉密度不能增加其稳定性，并且还存在应力集中导致固定失败的风险。　　由于条件的限制和三维有限元分析本身的局限，本实验所进行的生物力学分析与实际情况存在一定偏差，仅能作为临床实际操作中的参考，下一步还需进一步进行尸体骨模型的生物力学研究，从而得到更为全面、可靠的结论。