论文部分内容阅读
目的:将光学测量法应用到股骨干骨折交锁髓内钉内固定的基础生物力学研究中,本课题通过测量股骨干标志线处髓内钉和四枚锁钉在不同拉力条件和不同分组下的位移值和应变值,分析位移和应变变化,为交锁髓内钉内固定的优化方案提供力学依据。材料和方法:1.实验对象:选用昆明医学院人体解剖教研室提供的10%甲醛常规固定的年龄在20-40岁的成年男性股骨标本4根,左右侧随机。2.实验模型和分组:将标本解剖后剔除所有软组织,分别测量股骨干的全长、外径与内径,平均值分别为(45.25±3.54)cm,(2.69±0.32)cm,(1.11±0.16)cm,交锁髓内钉在髁间窝外侧自下而上插入而置于股骨髓内腔,四枚锁钉穿透4层骨皮质,两端用牙托粉包埋固定,定出中点位置后以线锯垂直于骨干长轴横行截断,制造股骨干中段骨折模型。股骨骨折中点定位为标志线,交锁髓内钉锁定自上到下依次命名为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ。本实验每具标本分5种状态:A.模拟骨折愈合后的交锁髓内钉固定组。B.在A组基础上股骨中段横形锯断,模拟稳定型骨折。C.模拟多发骨折交锁髓内钉固定组(即在B组的基础上,距离中间骨折线下5cm处再横行锯断,即再造一次骨折);D.在C组的基础上去掉近端Ⅰ锁钉;E.在D组的基础上去掉远端Ⅳ锁钉;将各组实验模型固定在电子万能试验机上,股骨头夹(固定)在上端,股骨髁夹在下端。安装好载荷,首先进行预载荷50N,以消除骨的松弛、蠕变等时间效应影响,再轴向加载ON-500N,加载速度为10N/S,计算机自动记录位移情况,通过数字散斑相关软件进行计算处理即可得出位移、应变测量值。采用SPSS11.5软件对实验数据进行统计分析,计量资料以均数±标准差(x±s)表示,采用方差分析,P<0.05认为有显著性差异。结果:1.方差分析股骨干骨折标志线处髓内钉的位移和应变:拉力载荷在100N-500N时,A组与D、E组比较;B组与D、E组比较;C组与E组比较;拉力载荷在200N-500N时,C组与A、D组比较,均有显著性差异(P<0.05)。其余各组间比较均无显著性差异(P>0.05)。2.方差分析四枚锁钉的位移和应变:拉力载荷在100N-500N,锁定Ⅰ和Ⅱ比较无显著性差异(P>0.05),余两两比较均有显著性差异(P<0.05),且四枚锁钉的位移和应变与加载力的大小呈正比。在500N加载拉力下,A、B、C三种状态中,四枚锁钉的位移和应变值表现为Ⅲ>Ⅳ>Ⅱ>Ⅰ。结论:1.数字散斑相关方法是一种有效的光学测量技术,将此方法应用到生物医学实验研究中,能更精确的指导实验结果,从而推动医学研究的发展,是一种值得推广的研究手段。2.采用髓内钉进行股骨干骨折内固定治疗时,远端的两枚锁钉易于发生断裂,尤其是靠近骨折线的锁定。