三维外固定支架应用于老年骨质疏松骨折的早期生物力学稳定性

Biomechanical stability of three-dimensional external fixator applied in early-stage senile osteoporotic fracture

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摘要背景:三维外固定支架材质及构架经过有效的改良后能获得良好的治疗效果,再加上该固定方法具有微创性,有望成为老年骨质疏松骨折的有效固定方法,但是对于其固定应用后生物力学稳定性研究较少.目的:探讨三维外固定支架在老年骨质疏松骨折患者中的应用效果及生物力学稳定性,为老年骨质疏松骨折提供治疗依据.方法:2017年6月至2018年6月选择老年尸体胫骨标本36根作为实验对象,经18％EDTA脱钙法建立胫骨标本骨质疏松模型后制备胫骨中段短斜型骨折模型,并随机分为3组(n=12),分别给予钢板(钢板组)、髓内钉(髓内钉组)、三维外固定支架(三维外固定支架组)进行骨折固定.每组随机取4根标本放置在BOSE3300生物力学实验机上完成抗压缩力学、抗弯曲力学及抗扭转力学测定,比较不同固定方法的生物力学性能.结果与结论:①轴向力测定:三维外固定支架组在250,500 N轴向力作用下位移量大于髓内钉组,小于钢板组(P均<0.05);而在750 N轴向力作用下位移量小于其他2组(P<0.05);②抗弯曲力测定:不同弯曲力作用下三维外固定支架组挠度均小于钢板组和髓内钉组(P<0.05),髓内钉组挠度均小于钢板组(P<0.05);③抗扭转力学测定:不同扭转力作用下,三维外固定支架组扭转角均小于髓内钉组和钢板组(P<0.05),髓内钉组扭转角均小于钢板组(P<0.05);④结果提示,三维外固定支架用于老年骨质疏松骨折中能获得良好的生物力学稳定性,从生物力学角度可将其推广应用.