由于髋臼骨折的类型复杂多变,出现周围血管神经损伤的风险较高,因此髋臼骨折的手术治疗始终是最具有挑战性的难题之一。髋臼骨折的复位质量是影响患者远期效果的重要因素,一些简单的且无移位的髋臼骨折允许保守治疗,但大多高能量损伤造成的髋关节不稳定和头臼不匹配则需要手术复位内固定,或内固定联合关节置换。术前对骨折复位的方向和顺序要详细计划,术中对于内固定物的选择和放置部位也有很多要求,首先固定骨折的内固定装置要坚强可靠,使碎裂的骨块获得良好的初始稳定性;其次螺钉长度及方向应避免误入髋臼关节;另外在显露骨折时还应减少剥离周围软组织,尽量多地保留骨块血运。在髋臼骨折的各种分型中,累及后壁和后柱的骨折较为多见,常用的内固定装置有重建接骨板、锁定接骨板和拉力螺钉,在术中使用时,要根据骨折部位的形态对接骨板预弯,无论通过接骨板螺孔还是单独使用拉力螺钉固定,均应避免在髋臼危险区进行操作。髋臼骨折的手术治疗对术者的手术技巧和经验都有很高要求。由于术中视野有限,对显露部位的解剖形态和髋臼特点要有整体性认识,复位完成后放置在后柱的接骨板需要预弯成髋臼后柱匹配的形态,如果经验不足将会耽误手术时间。而且常用的重建接骨板预弯后可能出现覆盖面积不足、稳定性差等情况,而附加使用拉力螺钉或接骨板虽然稳定性获得提高,但要在术中增加显露范围,出血和神经损伤率相应增高。本研究针对上述问题,首先使用与髋臼后柱解剖形态匹配的W型髋臼安全角度接骨板(W-shaped acetabular angular plate,WAAP)固定髋臼后柱骨折,从生物力学角度与常用的四种内固定方式进行比较。然后分析髋臼后柱复位程度与髋臼周围应力分布特点,进而建立髋臼后柱伴后壁骨折模型并比较W型安全角度接骨板固定的生物力学特点。最后对临床资料进行回顾性分析,评估W型安全角度接骨板治疗髋臼后部骨折的疗效。第一部分四种内固定方式固定髋臼后柱骨折的生物力学比较目的:比较使用单一重建接骨板、重建板联合拉力螺钉、双重建板、W型安全角度接骨板固定髋臼后柱骨折的生物力学特点。方法:20例防腐成年男性骨盆标本,截取范围自第4腰椎至股骨近端1/3处,保留骨膜、髋关节囊和骶髂关节、髋关节周围韧带。使用摆锯和骨刀制作髋臼后柱骨折模型,骨折线起自坐骨大切迹经四边体中心止于坐骨支。所有骨折模型随机分为4组,每组分别使用不同的固定方式。将固定后的标本放置于BOSE生物力学实验机上,垂直加载压力负荷1400N,测量各组的固定刚度及髋臼周围不同位点的应力变化。结果:在垂直压力作用下,双重建板和W型接骨板固定后柱骨折的刚度差异无统计学意义,二者均与单一重建板和重建板联合拉力螺钉固定刚度的差异有统计学意义(P<0.05);应力变化测试表明W型接骨板固定后髋臼周围应力分布最接近正常,其中髋臼顶区应力变化最小。结论:应用W型安全角度接骨板固定髋臼后柱骨折既能起到坚强固定的作用,又能使髋臼周围的应力变化更接近正常。第二部分髋臼后柱骨折复位程度与髋臼周围应力分布的影响目的:比较不同压力下髋臼后柱骨折复位程度对髋臼周围应力变化的影响。方法:12例经福尔马林防腐处理的成年男性半侧骨盆标本,建立髋臼后柱骨折模型。选择髋臼周围10个位点和股骨颈上下2个位点安装电阻应变片,分别在后柱骨折距离为1mm,2mm,3mm,4mm时使用W型髋臼安全角度接骨板固定,生物力学机的压力负荷范围为0-1400N,记录600N,1000N,1400N时各个位点的应力数据。结果:各个位点的应力数值随压力变化而改变,完整髋臼与不同骨折髋臼在各个位点的应力差异均具有统计学意义。当压力作用为600N时,位点1、3、4、5、6、8、12骨折组与完整组无统计学差异,当压力逐渐增大为1000N和1400N时,骨折组与完整组在髋臼负重顶区1、2、5、6位点的差异具有统计学意义,并随着骨折线距离增大应力变化增大。结论:髋臼骨折后压力与张力发生变化,接骨板固定能部分恢复力学特性但依赖于骨折的复位程度,解剖复位才能接近正常髋臼周围的应力分布,大于1mm的骨折移位在超过1000N压力时将使髋臼周围应力重新分布。第三部分W型安全角度接骨板固定髋臼后柱伴后壁骨折的特点及稳定性比较目的:比较W型安全角度接骨板固定髋臼后柱伴后壁骨折的生物力学特点。方法:12例成年男性防腐标本,保留范围自第4腰椎至股骨近端1/3、髋关节囊、骶髂关节和髋关节周围韧带完整。在髋臼后柱模型基础上建立后柱伴后壁骨折模型,根据随机数字表将骨折模型分为3组,使用重建板联合拉力螺钉、双重建板、W型安全角度板进行固定。记录当压力负荷为1400N时,三种不同固定组刚度以及髋臼周围应力变化情况。结果:压力测试结果显示双重建板组和W型接骨板组刚度比较差异无统计学意义,均优于单一重建板联合拉力螺钉组;应力测试结果显示W型安全角度板固定后,髋臼顶、后方和内侧应力变化更接近完整髋臼。结论:应用W型安全角度接骨板固定髋臼后柱伴后壁骨折既能满足坚强固定的要求,又能使髋臼周围的应力变化接近生理状态。第四部分W型安全角度接骨板治疗髋臼后部骨折的临床研究目的:分析W型安全角度接骨板治疗髋臼后部骨折的临床疗效。方法:回顾性分析自2015年1月至2017年1月使用W型髋臼安全角度接骨板进行髋臼骨折后方固定的患者38例,其中后壁骨折12例,后柱骨折3例,后柱伴后壁骨折2例,横行骨折8例,横行伴后壁骨折9例,T型骨折4例。对出血量、手术时间和复位质量进行统计,术后1年对骨折愈合情况及异位骨化程度进行分析。结果:单一手术入路的手术时间和出血量均少于联合入路,根据Matta标准:优26例(68.4%),良9例(23.7%),差3例(7.9%),优良率92.1%。随访12个月时根据Brooker标准:0级29例(76.3%),1级5例(13.2%),2级3例(7.9%),3级1例(2.6%)。Merle d’Aubinge标准:优21例,良12例,可4例,差1例,优良率86.8%。结论:W型髋臼安全角度接骨板可单独或联合用于髋臼后部骨折的固定,能够避免螺钉误入关节、减少手术时间和术中出血,术后恢复早期活动。