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目的建立多个正常人类的第五掌骨颈模型,以及骨折内固定术后模型,研究不同模型在日常活动掌指关节压力下的第五掌骨颈生物力学变化,并探讨其规律。方法选取符合筛选条件的年轻男性及女性共10例,对每一例的研究部位均进行CT扫描,将扫描的CT数据经过三维有限元等一系列软件进行模型重建,按照标准建立相应的骨折面,并装配假体。对各种模型进行生物力学分析,并将观察到的数据录入统计学软件SPSS13.0进行统计学分析。结果梯形图：1.正常第五掌骨颈组位移变化值从0.0078cm逐渐增长为0.0541cm,变化梯度近似于线性；压力变化值从0.340KP逐渐增加为3.054KP,变化梯度类似于对数图,压力变化在40N-80N之间较快。2.第五掌骨颈部骨折钢板内固定组位移变化值从0.0068cm逐渐增长为0.0556cm,变化梯度呈近似线性；压力变化值0.220KP-1.0KP,变化梯度类似线性。3.第五掌骨颈部骨折克氏针组位移变化值从0.0092cm逐渐增长到0.1063cm,变化梯度增长类似线性；压力变化值：0.380KP-3.190KP,变化梯度类似对数图,与正常掌骨颈变化趋势类似。4.第五掌骨颈部骨折髓内针组位移变化值从0.0591cm增长到0.1564cm,呈现出线性增长的趋势；压力变化值从0.402Kp增长到3.210Kp,呈现出对数增长的趋势,在不同的受力的阶段,髓内针固定方式的掌骨颈压力值均大于生理状态正常掌骨颈。并且与生理状态正常掌骨颈压力值比较差值不是恒定不变,呈现增长的趋势。方差分析：掌骨颈位移比较：钢板组与正常组比较没有明显统计学差异,克氏针组与正常组比较在50N,80N,90N,100N时存在统计学差异,p<0.05.髓内针组与正常组均有统计学意义,p<0.05。但各组的最大位移均值均小于骨折横断面的1/3.掌骨颈应力比较：钢板组与正常组的比较在30N-100N之间有明显统计学意义,p<0.05。而克氏针组和髓内针组与正常组的比较未发现显著差异。P>0.05.结论1.三组内固定模型中掌骨颈断面位移均在可接受范围内,固定方式均能满足临床基本需要,能够形成牢靠固定。2.钢板内固定组压力变化趋势呈线性,明显与正常掌骨颈存在差异,统计分析也证明了这一点,而克氏针组和髓内针组与正常掌骨颈组无明显差异,这对恢复正常掌骨颈力学关系是有意义的。3.按照微动理论0.5hz,1-2mm的断端微动能够刺激骨痂生长,髓内针组几乎在日常活动所产生的掌指关节压力刺激下,全过程均能保持位移在1mm左右,理论上能刺激骨痂的生长,交叉克氏针组在受到80N以上的关节压力情况下才会形成刺激,而钢板固定位最大值在0.5mm左右,很难形成有效刺激,这对各种内固定术后锻炼强度提出新的要求。4.综上所述,髓内针内固定方式是一种有效的内固定方式,值得临床使用,但是本实验只是对单纯斜行骨折进行了分析,对其他的骨折类型需要进一步力学分析补充。