目的：锁骨骨折发生率占所有成人骨折的2％-12％，锁骨骨折占肩部骨折的44％-66％，锁骨中段骨折占锁骨骨折的80％。随着经济及生活水平的提高，锁骨骨折的损伤机制发生一定的变化。高处坠落伤、体育运动相关损伤、交通意外事故伤所占比例明显增加。传统的观点认为锁骨骨折大部分可以进行保守治疗，并且效果理想。但是近些年来，随着锁骨骨折的研究深度和数量的增加，锁骨骨折保守治疗的不愈合、畸形愈合及明显的残留症状等效果不理想的情况明显增加，而进行内固定手术的患者，术后有关并发症明显减少，术后功能明显提高。由于损伤机制的变化，明显移位、粉碎、开放的锁骨骨折越来越多，伤后需要手术并进行内固定的锁骨骨折逐年递增，其中主要的骨折类型就是锁骨中段骨折。内固定类型有重建钢板、有限接触动力加压钢板、锁定或解剖锁定钢板等，有关哪种内固定类型的生物力学特性较优的争论一直存在。随着内固定类型的不断改进及手术技术的不断提高，锁定钢板的优势越来越明显。同时有关钢板放置位置也有一定的争议，一直以来钢板放置位置有上置及前置或前下置，而哪种位置最优，近些年的生物力学研究认为以上置更优的比例较大。近年来有研究提出三维固定锁骨中段骨折的概念，但很少有学者进行生物力学方面的研究。本实验就自制的三维锁定锁骨钢板与传统位置的锁定钢板进行生物力学的对比分析，为临床治疗锁骨中段骨折选择合适的钢板放置位置提供生物力学依据。材料与方法：8具成年防腐尸体标本，全部为男性，年龄29-49岁，平均年龄38.8岁。分别从锁骨两端的肩锁关节及胸锁关节处离断，获取完整锁骨标本。经肉眼观察及X线透视排除骨质疏松、肿瘤、畸形、外伤等异常情况。16根锁骨中1根因有断裂排除，15根可以利用的锁骨标本。在所有锁骨中段同一部位用骨锯造成5mm的骨缺损。15根锁骨标本，根据锁骨长度相似性，匹配为5个区组，每个区组内接受三种处理方式，3个处理组分别为：A组为锁定钢板上置组，把8孔的锁骨S形锁定钢板经过简单塑形后，使其置于锁骨上侧，符合锁骨上侧外形，同时保证骨折标记处每侧的钉孔数至少3个，然后每侧植入3枚双皮质锁定螺钉。B组为锁定钢板前置组，把经过塑形符合前侧外形的一般锁定钢板与A组同样的固定原则，将其固定于锁骨的前侧面。C组为三维锁定钢板固定组：自制的锁骨的三维锁定钢板，此钢板无需塑形或经过简单塑形后，在骨折近端，钢板内1/3段位于锁骨前面，在骨折远端，钢板外1/3段位于锁骨上面，保证骨折每侧至少有3个螺钉孔，每侧同样均植入3枚双皮质螺钉。将标本用牙托粉固定于自制夹具中，然后将夹具及标本置于生物力学机上，每个标本都需要依次进行三点弯曲实验、扭转实验。三点弯曲实验：锁骨胸骨端已用牙托粉固定于夹具中，将夹具及标本置于生物力学机合适位置，支撑点位于骨折处内侧1cm处，加载点位于锁骨远端上表面，加载方向垂直向下，连接于力学试验机后，在实验记录数据前，先进行预实验，以消除标本蠕变。然后进行实验，并由力学试验机记录骨折端的相对位移。扭转实验：将锁骨标本从三点弯曲实验夹具中取出，用牙托粉将胸骨端及肩峰端分别固定于轴向实验的夹具中，连接试验机，先进行内外扭转预实验，内扭转为锁骨远端旋向前，外扭转为锁骨远端旋向后（内扭转为正，外扭转为负），后分别进行内扭转实验和外扭转实验，并由力学试验机记录相应的扭矩。然后应用SPSS13.0统计软件，采用随机区组设计的方差分析进行统计学处理，P<0.05为有统计学意义上的差异。结果：三点弯曲实验中，在加载压力10N-80N的范围内，三种位置下的位移与加载压力之间成线性关系，随着加载压力的增加，位移逐渐增加。在最大加载压力80N的状态下，不同固定位置下，位移大小不同。前置钢板组位移是7.5308±0.1518mm，上置钢板组的位移是6.206±0.1437mm，三维固定组钢板的位移是6.7208±0.1188mm。三种内固定之间有统计学差异（p=0.000，p<0.05），上置组最优，前置组最差。正扭转实验中，在0—10°转角度范围内，三种固定位置的扭矩与角度之间成线性关系，随着扭转角度的增加，扭矩逐渐增大。在最大的正扭转角度10°下，不同固定位置的扭矩不同。前置钢板组的扭矩为2.4396±0.15566Nm，上置钢板组的扭矩为2.4696±0.3223Nm，三维固定组的扭矩为3.0732±0.2572Nm。三种内固定组之间有统计学差异（p=0.013，p<0.05），三维固定组在正扭转实验中最优。负扭转实验中，在0—-10°转角度范围内，三种固定位置的扭矩与角度之间成线性关系，随着扭转角度的增加，扭矩逐渐增大。在最大的负扭转角度-10°下，不同固定位置的扭矩不同。前置钢板组的扭矩为2.3972±0.1090Nm，上置钢板组的扭矩为2.454±0.1332Nm，三维固定组的扭矩为3.0506±0.1431Nm，三种内固定组之间有统计学差异（p=0.000，p<0.05），三维固定组在负扭转实验中最优。结论：在三点弯曲试验中，三维固定组位移介于上置和前置固定之间，上置组位移最小，前置组最大，三者中两两之间均有统计学差异，上置组力学性能最优，三维固定组次之，前置组最差。在正扭转试验中，三维固定组扭矩明显大于上置和前置固定组，三维固定组与上置组之间及三维固定组与前置组之间均有统计学差异，而前置及上置钢板组之间没有统计学差异。在负扭转试验中获得同正扭转实验同样的统计学结果。可见三维固定在扭转试验中的力学特性最优。