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作者:张晓萌;张立佳;王艳华;武兴国;杨剑;张一翀;熊晨;付慧娟;王昱傑;张殿英;
单位:北京大学人民医院创伤骨科;国家创伤医学中心;创伤救治与神经再生教育部重点实验室;中国医学科学院北京协和医学院北京协和医院骨科;天津市第五中心医院骨科;
摘要:目的:分析股骨近端仿生髓内钉(PFBN)应用于不同股骨近端外侧壁完整度的股骨转子间骨折的生物力学特点,探索PFBN在不同类型股骨转子间骨折中应用的适应证。方法:构建国际内固定研究协会/美国骨创伤协会(AO/OTA)分型31A1型、A2型和A3型股骨转子间骨折模型,分别采用动力髋螺钉(DHS)、股骨近端防旋髓内钉(PFNA)和PFBN进行固定,获得9种骨-内固定物模型。沿股骨机械轴施加2 100 N的载荷。获得股骨近端外侧壁骨块最大应力、股骨干近端内侧骨块最大应力、股骨近端内固定物最大应力、股骨近端骨块最大位移、股骨近端内固定物最大位移及骨-内固定物最大相对位移。结果:在A1~A3型骨折中,股骨近端外侧壁骨块最大应力PFBN>PFNA>DHS,股骨近端内固定物最大应力DHS>PFNA>PFBN,股骨近端骨块最大位移DHS>PFNA>PFBN。在A1、A3型骨折中,股骨干近端内侧骨块最大应力DHS>PFNA>PFBN;在A2型骨折中,股骨干近端内侧骨块最大应力PFNA>DHS>PFBN。在A1、A2型骨折中,股骨近端内固定物最大位移DHS>PFNA>PFBN;在A3型骨折中,股骨近端内固定物最大位移DHS>PFBN>PFNA。在A1~A3型骨折中,骨-内固定物最大相对位移DHS>PFNA>PFBN。在股骨近端外侧壁完整或损伤的股骨转子间骨折(A1型、A2型)模型中,PFBN的生物力学性能显著优于PFNA;在股骨近端外侧壁缺失的股骨转子间骨折(A3型)模型中,PFBN的生物力学性能与PFNA相比差异不大。结论:PFBN适用于AO/OTA分型31A1、A2型股骨转子间骨折,但在A3型股骨转子间骨折中并没有显著优势。
关键词:股骨转子间骨折;;仿生固定;;生物力学;;有限元分析
基金资助:国家自然科学基金(82472456);; 北京大学人民医院研究与发展基金(RDJP2022-17,RDZH2024-01,RDZH2023-02);; 北京大学滨海医院科研创新与转化基金(2024-CX-08,2024-ZD-02)