胫骨平台后外侧骨折带状钢板固定的有限元分析

A finite element analysis on posterolateral tibial plateau fracture fixed with a horizontal belt plate

导出 LinkOut 学术成果认领

摘要[目的]研究胫骨平台后外侧骨折不同内固定模型在轴向载荷作用下骨块位移、钢板应力的分布规律,探讨符合力学原理的最佳内固定.[方法]应用有限元相关软件建立胫骨平台后外侧骨折有限元模型,包括Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ度骨折,并分别用三种钢板固定方式,包括外侧解剖钢板、带状钢板和后侧支撑钢板.设定边界及载荷条件,模拟体重60 kg的慢跑步(1 200N)情况下胫骨平台后外侧骨折三种固定方式下胫骨平台位移、应力分布及钢板螺钉承受应力情况.[结果]在有限元软件中构建了胫骨平台后外侧骨折钢板固定三维有限元模型;三种固定模型在轴向载荷为1 200N时,带状钢板与外侧解剖型钢板及后方重建支撑钢板的轴向位移接近;随着载荷增大,三种固定方式下胫骨与螺钉所承受的应力值也随之增大,但各组总体位移与最大应力值均比较接近.[结论]利用有限元相关软件建立的胫骨平台后外侧骨折有限元模型及钢板内固定有限元模型能有效模拟骨折真实情况.使用带状钢板固定后外侧胫骨平台骨折能达到外侧解剖型钢板后方重建钢板固定的生物力学效果.