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| 胫骨平台后柱骨折钢板固定的三维有限元分析 |
| 孙江波;廖怀章;蒋勇;汤中华;孙连益;何乐善 |
| 正大邵阳骨伤科医院,湖南,邵阳,422900 |
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| Three-dimensional Finite Element Analysis of the Fixation of Posterior Column Fracture of Tibial Plateau with Plates and Screws |
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摘要 [目的]研究胫骨平台后柱骨折不同内固定模型在轴向载荷作用下平台位移、钢板应力的分布规律,探讨符合力学原理的最佳内固定及手术入路方式.[方法]在有限元相关软件中建立胫骨平台后柱骨折模型,并分别建立胫骨平台后柱骨折四种钢板固定方式的有限元模型.设定边界及载荷条件,模拟体重60 kg的成人双足站立(250 N)、单足站立(500 N)、慢走(1000 N)、快走(1500 N)四种工况下胫骨平台后柱骨折四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]在有限元软件中建立了形象逼真、接近临床实际的胫骨平台后柱骨折钢板固定三维有限元模型;四种固定模型在轴向载荷为500 N、1000 N、1500 N时,外侧钢板固定模型平台最大轴向位移都最大,内侧钢板固定模型较外侧钢板固定模型平台最大轴向位移值小,后侧钢板固定模型较内侧钢板固定模型平台最大轴向位移值小,双侧钢板固定模型平台最大轴向位移值最小;随着载荷增大,四种固定方式下钢板螺钉承受的应力值也随之增大.[结论]利用有限元相关软件建立的胫骨平台后柱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,指导临床治疗.采用双侧钢板固定胫骨平台后柱骨折时的平台轴向位移最小,承担的应力最大,稳定性最好,是最可靠的固定方法;采用单一钢板固定,则后侧钢板固定胫骨平台后柱骨折时的平台轴向位移最小,承担的应力最大,稳定性最佳,固定最为牢靠.
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| 关键词 ：
胫骨骨折/外科学,
骨折固定术,
骨板
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收稿日期: 2012-05-20
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