肱骨近端骨折中不同腓骨支撑方式重建内侧柱的有限元分析

R459.9%R318%R683.4; 背景:腓骨支撑重建肱骨近端骨折内侧柱已逐渐在临床中广泛应用,而腓骨在髓腔内最佳支撑位点仍存在争议,需要通过生物力学的方法研究其稳定性.目的:采用有限元分析方法,探讨腓骨在肱骨髓腔中心、前内侧、前外侧、后内侧、后外侧5个位置联合锁定钢板治疗肱骨近端内侧柱缺失型骨折的生物力学稳定性.方法:获取1名老年骨质疏松女性患者肱骨近端CT数据,通过Mimics 19.0软件及Geomagic Wrap软件建模,在Soildworks 2017软件中按照肱骨解剖颈下5 mm截骨,建立肱骨近端内侧柱缺失型骨折模型,根据腓骨在髓腔内的位置分为5组:F-C组(腓骨位于髓腔中心...

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Published in中国组织工程研究 Vol. 27; no. 18; pp. 2804 - 2808
Main Authors 刘炎, 葛鸿庆, 陈文治, 梁泽乾, 黎俊烨, 贺杰龙
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 广州中医药大学第一附属医院白云医院,广东省广州市510470%广东省中医院骨科,广东省广州市510370%广州中医药大学第二临床医学院,广东省广州市510405 2023
Subjects
生物力学
有限元分析
植骨
肱骨近端骨折
肱骨近端内固定系统
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Abstract R459.9%R318%R683.4; 背景:腓骨支撑重建肱骨近端骨折内侧柱已逐渐在临床中广泛应用,而腓骨在髓腔内最佳支撑位点仍存在争议,需要通过生物力学的方法研究其稳定性.目的:采用有限元分析方法,探讨腓骨在肱骨髓腔中心、前内侧、前外侧、后内侧、后外侧5个位置联合锁定钢板治疗肱骨近端内侧柱缺失型骨折的生物力学稳定性.方法:获取1名老年骨质疏松女性患者肱骨近端CT数据,通过Mimics 19.0软件及Geomagic Wrap软件建模,在Soildworks 2017软件中按照肱骨解剖颈下5 mm截骨,建立肱骨近端内侧柱缺失型骨折模型,根据腓骨在髓腔内的位置分为5组:F-C组(腓骨位于髓腔中心)、F-AL组(腓骨位于髓腔前外侧)、F-AM组(腓骨位于髓腔前内侧)、F-PL组(腓骨位于髓腔后外侧)、F-PM组(腓骨位于髓腔后内侧),将数据导入Ansys 2019软件模拟间接暴力状态下不同分组模型的生物力学稳定性.结果与结论:①在600 N轴向载荷下,肱骨应力:F-PL组(49.706 MPa)＜F-C组(57.980 MPa)＜F-AL组(58.519 MPa)＜F-PM组(61.868 MPa)＜F-AM组(63.886 MPa),内固定应力:F-AM组(106.310 MPa)＜F-PM组(110.030 MPa)＜F-C组(111.940 MPa)＜F-PL组(114.320 MPa)＜F-AL组(122.98 MPa);②在600 N轴向载荷下,肱骨位移:F-PM组(0.352 mm)＜F-PL组(0.416 mm)＜F-C组(0.431 mm)＜F-AM组(0.549 mm)＜F-AL组(0.574 mm),内固定位移:F-PM组(0.127 mm)＜F-PL组(0.187 mm)＜F-C组(0.191 mm)＜F-AM组(0.272 mm)＜F-AL组(0.290 mm);③骨折端相对位移:F-PM组(0.048 mm)约是F-PL组(0.088 mm)、F-AM组(0.088 mm)的0.54倍,F-C组、F-AL组分别为0.067,0.103 mm;④研究结果表明,F-PM组位移最小,应力较分散,说明将腓骨置于后内侧的生物力学稳定性优于腓骨置于髓腔中心,腓骨置于髓腔外侧的生物力学稳定性最差.
AbstractList R459.9%R318%R683.4; 背景:腓骨支撑重建肱骨近端骨折内侧柱已逐渐在临床中广泛应用,而腓骨在髓腔内最佳支撑位点仍存在争议,需要通过生物力学的方法研究其稳定性.目的:采用有限元分析方法,探讨腓骨在肱骨髓腔中心、前内侧、前外侧、后内侧、后外侧5个位置联合锁定钢板治疗肱骨近端内侧柱缺失型骨折的生物力学稳定性.方法:获取1名老年骨质疏松女性患者肱骨近端CT数据,通过Mimics 19.0软件及Geomagic Wrap软件建模,在Soildworks 2017软件中按照肱骨解剖颈下5 mm截骨,建立肱骨近端内侧柱缺失型骨折模型,根据腓骨在髓腔内的位置分为5组:F-C组(腓骨位于髓腔中心)、F-AL组(腓骨位于髓腔前外侧)、F-AM组(腓骨位于髓腔前内侧)、F-PL组(腓骨位于髓腔后外侧)、F-PM组(腓骨位于髓腔后内侧),将数据导入Ansys 2019软件模拟间接暴力状态下不同分组模型的生物力学稳定性.结果与结论:①在600 N轴向载荷下,肱骨应力:F-PL组(49.706 MPa)＜F-C组(57.980 MPa)＜F-AL组(58.519 MPa)＜F-PM组(61.868 MPa)＜F-AM组(63.886 MPa),内固定应力:F-AM组(106.310 MPa)＜F-PM组(110.030 MPa)＜F-C组(111.940 MPa)＜F-PL组(114.320 MPa)＜F-AL组(122.98 MPa);②在600 N轴向载荷下,肱骨位移:F-PM组(0.352 mm)＜F-PL组(0.416 mm)＜F-C组(0.431 mm)＜F-AM组(0.549 mm)＜F-AL组(0.574 mm),内固定位移:F-PM组(0.127 mm)＜F-PL组(0.187 mm)＜F-C组(0.191 mm)＜F-AM组(0.272 mm)＜F-AL组(0.290 mm);③骨折端相对位移:F-PM组(0.048 mm)约是F-PL组(0.088 mm)、F-AM组(0.088 mm)的0.54倍,F-C组、F-AL组分别为0.067,0.103 mm;④研究结果表明,F-PM组位移最小,应力较分散,说明将腓骨置于后内侧的生物力学稳定性优于腓骨置于髓腔中心,腓骨置于髓腔外侧的生物力学稳定性最差.
Author 黎俊烨
葛鸿庆
梁泽乾
刘炎
陈文治
贺杰龙
AuthorAffiliation 广州中医药大学第一附属医院白云医院,广东省广州市510470%广东省中医院骨科,广东省广州市510370%广州中医药大学第二临床医学院,广东省广州市510405
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Author_FL Li Junye
Ge Hongqing
He Jielong
Liu Yan
Chen Wenzhi
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ISSN 2095-4344
IngestDate Wed Nov 06 04:34:46 EST 2024
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Issue 18
Keywords 生物力学
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