螺钉位置和数量对内固定结构载荷的影响
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扭 角 、 转 刚度 、 骨钢 板 应变 。 扭 股 １ 统 计 学 处 理 采 用 Ｓ Ｓ ３０统计 软 件 进 行 ． ７ Ｐ Ｓ１． 单 因 素方 差分 析 ， Ｐ＜００ ．５为差 异有 显 著性 。
组 ： 三 点 折 弯 实 验 中 ， 组 中 骨折 端 平 均 应 变 最 大 ， 组 中骨 折 端 平 均 应 变最 小 。Ａ 组 骨 折 端 的 平 均 应 变 在 Ａ Ｄ
与 ｃ Ｄ组差异有显著 性（ 、 Ｐ＜００ ）Ｂ纽 中骨折端 的平均应 变与 Ｄ组差异有 显著性 （ ． ； ５ Ｐ＜００ ） ．５ 。在 扭转试验 中， ２１２扭转 角度 内 Ｂ组样 本受载后 应 变最 小， 在 ． 。 ４ 与其余各组刚度 比较差异无 显著性（ Ｐ＞００ ） ． 。结论 ： ５ 在
三 点折 弯 实验 中， 同的螺钉 位置对铜 板螺钉 内固定结构 系统 （ 不 简称 系统） 的稳定 性有 显著的影响 ． 中螺 其
钉位置靠近 骨端 固定对 系统稳 定性影响 最小， 靠远 端 固定影响 最大 ； 螺钉 数量对 系统稳定性有显 著影响 ，
螺钉数量达到一定 的情况 下， 增加螺钉数量并不增加结构 的刚度 。在 抗扭转 实验 中． 同螺钉位置对 系统 的 不 稳 定性无显著影响 ． 而不 同的螺钉数量对 系统稳定性有显著 影响。 关键词 骨折 ； 动力加压钢板 ； 螺钉位置 ： 螺钉 数量 ； 稳定性 ； 三点折弯 实验 ； 扭转 实验
阻为 １０Ｑ，灵 敏 系数 ２１ ） ２ ．８ ；聚 甲基 丙烯 酸 甲酯 （ 托粉 ） 夹具 。 牙 ： １ 标本 制 作 ． ３ １ ． 应 变 片贴放 ．１ ３ 分别 在 钢板 中央 、 螺钉 孔 位置
力传导作用 ， 但没有用实验证 明这种问接复位用不 同 的螺 钉 位 置 、 较 少 的螺 钉 、 长 的 钢 板 内 固定 用 较 的机械 稳定 性 。本试 验 用尸 体 股 骨为 载体 ， 三点 用 折 弯 试 验 和扭 转 试 验 检测 不 同螺 钉 位 置 和 数 量 对 钢板 螺钉 内 固定 结构 稳 定性 的 影 响 ， 为临 床选 择 钢 板螺 钉 内 固定提供 理 论支 持 。 ／
３ ０ ９４
实用 医学 杂志 ２ １ ０ ０年第 ２ 卷第 ２ 期 ６ ｌ
螺 钉 位 置 和数 量 对 内 固定 结 构 载荷 的影 响
何 长街 舒 勇 刘志礼 黄 山虎 周 荣 平 李 晴
摘 要 目的 ：探 讨 螺 钉 位 置 和 数 量 对 骨 与 铜 板 螺 钉 内 固 定 结 构 系统 稳 定 性 的 影 响 和 生 物 力 学特 性 方 法： ２ 取 ４个 新 鲜 尸体 股 骨 。 样 本 随机 分 成 ４ 小组 ， 个 股 骨模 拟 横 断骨 折 ， 块 １ 动 力加 压 钢 板 在 骨 每 一 ２孔
随 着 加压 钢 板 内 固定 理论 和技 术 的不 断 完 善
和 发展 ， 骨 骨 折 治疗 效 果 明 显 提 高 ， 而 坚 强 内 股 然 固定 应用 后有 较 多并 发 症 ＿２ Ｊ］ 然 Ｍａｔ ［提 出 ＿。虽 ｓ等 ’ ］ 间接 的复 位技 术 、 使钢 板起 内夹 板 的作用 而不 是应
折 两 端 对 称 性 固 定 ， 验 时按 以 下 分 组 连 续进 行 ： １螺 钉 位 置 组 ： 组 ：— － ； 组 ：－ — ： 试 （） Ａ １２ ６Ｂ １ ３ ６ Ｃ组 ：一 — ： ｌ４ ６Ｄ
组 ：一 — ；２ 螺钉数 量组 ： ｌ５６ （） Ａ组 ：ｌ２ ６ Ｂ组 ： 一 — — ； 一— ； ｌ２ ３ ６ Ｃ组 ：一 — — — ； ｌ ２ ３ ４ ６ Ｄ组 ：一 … — ： Ｉ ２ ３ ４ ５ ６ 在材 料 实验
１ 材料 与 方法 １１ 标 本 新 鲜尸 体 股骨 １ ． ２对 ； ９对 ， ３对 ； 男 女
３４ ５ ６间 正 面 和侧 面 分别 粘 贴 应 变 计 ， 块钢 板 、，、 每 贴 ３ ， 个 应变 计 与钢 板 长轴 平 行 。测试 时用 导线 连 接 到 Ｔ ３６ Ｓ８ １静态 电子应 变 仪上 。 １３ 骨 折 模 型 将 标 本制 作 成 中段 横 断 骨 折 模 ．． ２ 型 钢 板螺 钉 固定 按 临床 要求 模 拟制 作 。股 骨两 端 用牙 托 粉包 裹 ， 固定 于夹 具上 。 并 １ 试 验 分 组 ２ ． ４ ４个 股 骨 骨 折 标 本 随 机 分 为 ４ 组。 每组 ６ 标 本 。按 分组 在 常温 下 连续测 试 。 个 １５ 三点 折 弯 试 验 每 个 样 本先 在 多 功 能 台式 材 ． 料 实 验 机上 进 行 三 点 折弯 实 验 ， 预加 载 ５ 然 后 ０Ｎ， 调零 ， 载速度为 １ 加 Ｎ／Ｓ 同时 在 每 加 载 ２０Ｎ负 。 ０ 荷 时 分 别 记 录 三个 应 变 计 感 应 的 数 据 。在加 载 到 ４ ０Ｎ时停 止实 验 ． 测股 骨 钢板 应变 。 ０ 观 １ 扭 转 试 验 样 本 在 Ｂ Ｊ１０ ． ６ Ｎ ．００型 全 功 能 力 矩 实验 机 上进 行 抗扭 转 实验 ， 定 为相 同的扭 转 力臂 设 和扭 转 速度 （ ｄｇ 。试 验 时预 加 载 ０７４ ， １Ｎｍ／ ｅ） ．１。每 加栽 扭 转 ０７４时 分 别 记 录 三 个 感 应 片 感 应 的数 ．１。 据 ， 载 到 ２１２ 时 停 止 抗 扭 转 实验 ， 测 股 骨 的 加 ． ｏ ４ 观
机 上 分别 进 行 平行 股 骨 矢 状 面方 向的 三 点 折 弯 实验 ， 随后 行 扭 转 实 验 。 结 果 ： 钉 位 置 组 ： 三 点折 弯 实验 螺 在
中， Ｄ纽 中骨折端 的平均应 变最大， Ａ纽 中骨折 端平均应 变最小。Ａ组 中骨折 端平均应变与 ｃ Ｄ组以及 Ｂ组 、 与 ｃ Ｄ组 差异有 显著性 （ 、 Ｐ＜００ ） ．５ 。在 抗扭转 实验 中， 各组 间平均应 变差异 无显著性 （ Ｐ＞００ ） ． 。螺钉数量 ５
组 ： 三 点 折 弯 实 验 中 ， 组 中 骨折 端 平 均 应 变 最 大 ， 组 中骨 折 端 平 均 应 变最 小 。Ａ 组 骨 折 端 的 平 均 应 变 在 Ａ Ｄ
与 ｃ Ｄ组差异有显著 性（ 、 Ｐ＜００ ）Ｂ纽 中骨折端 的平均应 变与 Ｄ组差异有 显著性 （ ． ； ５ Ｐ＜００ ） ．５ 。在 扭转试验 中， ２１２扭转 角度 内 Ｂ组样 本受载后 应 变最 小， 在 ． 。 ４ 与其余各组刚度 比较差异无 显著性（ Ｐ＞００ ） ． 。结论 ： ５ 在
三 点折 弯 实验 中， 同的螺钉 位置对铜 板螺钉 内固定结构 系统 （ 不 简称 系统） 的稳定 性有 显著的影响 ． 中螺 其
钉位置靠近 骨端 固定对 系统稳 定性影响 最小， 靠远 端 固定影响 最大 ； 螺钉 数量对 系统稳定性有显 著影响 ，
螺钉数量达到一定 的情况 下， 增加螺钉数量并不增加结构 的刚度 。在 抗扭转 实验 中． 同螺钉位置对 系统 的 不 稳 定性无显著影响 ． 而不 同的螺钉数量对 系统稳定性有显著 影响。 关键词 骨折 ； 动力加压钢板 ； 螺钉位置 ： 螺钉 数量 ； 稳定性 ； 三点折弯 实验 ； 扭转 实验
阻为 １０Ｑ，灵 敏 系数 ２１ ） ２ ．８ ；聚 甲基 丙烯 酸 甲酯 （ 托粉 ） 夹具 。 牙 ： １ 标本 制 作 ． ３ １ ． 应 变 片贴放 ．１ ３ 分别 在 钢板 中央 、 螺钉 孔 位置
力传导作用 ， 但没有用实验证 明这种问接复位用不 同 的螺 钉 位 置 、 较 少 的螺 钉 、 长 的 钢 板 内 固定 用 较 的机械 稳定 性 。本试 验 用尸 体 股 骨为 载体 ， 三点 用 折 弯 试 验 和扭 转 试 验 检测 不 同螺 钉 位 置 和 数 量 对 钢板 螺钉 内 固定 结构 稳 定性 的 影 响 ， 为临 床选 择 钢 板螺 钉 内 固定提供 理 论支 持 。 ／
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实用 医学 杂志 ２ １ ０ ０年第 ２ 卷第 ２ 期 ６ ｌ
螺 钉 位 置 和数 量 对 内 固定 结 构 载荷 的影 响
何 长街 舒 勇 刘志礼 黄 山虎 周 荣 平 李 晴
摘 要 目的 ：探 讨 螺 钉 位 置 和 数 量 对 骨 与 铜 板 螺 钉 内 固 定 结 构 系统 稳 定 性 的 影 响 和 生 物 力 学特 性 方 法： ２ 取 ４个 新 鲜 尸体 股 骨 。 样 本 随机 分 成 ４ 小组 ， 个 股 骨模 拟 横 断骨 折 ， 块 １ 动 力加 压 钢 板 在 骨 每 一 ２孔
随 着 加压 钢 板 内 固定 理论 和技 术 的不 断 完 善
和 发展 ， 骨 骨 折 治疗 效 果 明 显 提 高 ， 而 坚 强 内 股 然 固定 应用 后有 较 多并 发 症 ＿２ Ｊ］ 然 Ｍａｔ ［提 出 ＿。虽 ｓ等 ’ ］ 间接 的复 位技 术 、 使钢 板起 内夹 板 的作用 而不 是应
折 两 端 对 称 性 固 定 ， 验 时按 以 下 分 组 连 续进 行 ： １螺 钉 位 置 组 ： 组 ：— － ； 组 ：－ — ： 试 （） Ａ １２ ６Ｂ １ ３ ６ Ｃ组 ：一 — ： ｌ４ ６Ｄ
组 ：一 — ；２ 螺钉数 量组 ： ｌ５６ （） Ａ组 ：ｌ２ ６ Ｂ组 ： 一 — — ； 一— ； ｌ２ ３ ６ Ｃ组 ：一 — — — ； ｌ ２ ３ ４ ６ Ｄ组 ：一 … — ： Ｉ ２ ３ ４ ５ ６ 在材 料 实验
１ 材料 与 方法 １１ 标 本 新 鲜尸 体 股骨 １ ． ２对 ； ９对 ， ３对 ； 男 女
３４ ５ ６间 正 面 和侧 面 分别 粘 贴 应 变 计 ， 块钢 板 、，、 每 贴 ３ ， 个 应变 计 与钢 板 长轴 平 行 。测试 时用 导线 连 接 到 Ｔ ３６ Ｓ８ １静态 电子应 变 仪上 。 １３ 骨 折 模 型 将 标 本制 作 成 中段 横 断 骨 折 模 ．． ２ 型 钢 板螺 钉 固定 按 临床 要求 模 拟制 作 。股 骨两 端 用牙 托 粉包 裹 ， 固定 于夹 具上 。 并 １ 试 验 分 组 ２ ． ４ ４个 股 骨 骨 折 标 本 随 机 分 为 ４ 组。 每组 ６ 标 本 。按 分组 在 常温 下 连续测 试 。 个 １５ 三点 折 弯 试 验 每 个 样 本先 在 多 功 能 台式 材 ． 料 实 验 机上 进 行 三 点 折弯 实 验 ， 预加 载 ５ 然 后 ０Ｎ， 调零 ， 载速度为 １ 加 Ｎ／Ｓ 同时 在 每 加 载 ２０Ｎ负 。 ０ 荷 时 分 别 记 录 三个 应 变 计 感 应 的 数 据 。在加 载 到 ４ ０Ｎ时停 止实 验 ． 测股 骨 钢板 应变 。 ０ 观 １ 扭 转 试 验 样 本 在 Ｂ Ｊ１０ ． ６ Ｎ ．００型 全 功 能 力 矩 实验 机 上进 行 抗扭 转 实验 ， 定 为相 同的扭 转 力臂 设 和扭 转 速度 （ ｄｇ 。试 验 时预 加 载 ０７４ ， １Ｎｍ／ ｅ） ．１。每 加栽 扭 转 ０７４时 分 别 记 录 三 个 感 应 片 感 应 的数 ．１。 据 ， 载 到 ２１２ 时 停 止 抗 扭 转 实验 ， 测 股 骨 的 加 ． ｏ ４ 观
机 上 分别 进 行 平行 股 骨 矢 状 面方 向的 三 点 折 弯 实验 ， 随后 行 扭 转 实 验 。 结 果 ： 钉 位 置 组 ： 三 点折 弯 实验 螺 在
中， Ｄ纽 中骨折端 的平均应 变最大， Ａ纽 中骨折 端平均应 变最小。Ａ组 中骨折 端平均应变与 ｃ Ｄ组以及 Ｂ组 、 与 ｃ Ｄ组 差异有 显著性 （ 、 Ｐ＜００ ） ．５ 。在 抗扭转 实验 中， 各组 间平均应 变差异 无显著性 （ Ｐ＞００ ） ． 。螺钉数量 ５