同种异体皮质骨板不同固定方式的生物力学研究

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目的:探讨螺钉孔对同种异体皮质骨板的强度影响及采用同种异体皮质骨板不同固定方式的生物力学差异与机制。 方法:采用50×10×3mm同种异体冻干皮质骨板48块,随机分成A、B、C三组,A组在板上匀钻2个直径3.5mm螺钉孔,B组不钻孔,C组在骨板中部钻1孔。测试各组极限压缩、拉伸、弯曲及扭转强度。将儿童尸体股骨27根,分成3组(D组、E组、F组),每组9根。于其中段与长轴成45°斜形锯断,制成骨折模型。再将110×10×3mm冻干同种异体皮质骨板45块,随机分配到以上D、E、F组,D、E组各18块,F组9块。骨折固定方法:D组:骨折复位后于骨折线内外两侧及远近两端去除110×10×1mm骨皮质,将骨板嵌合于该处,再用0#PDS线捆扎紧。E组:骨折复位后于骨折线内外两侧各放置1块骨板,钻孔后用直径3.5mm的骨螺钉固定。F组:仅于外侧放置1块骨板,余同E组。将3组各骨折内固定标本,分别置于万能实验机上,进行压缩、弯曲及扭转强度测试,记录在100N、200N、300N分级压缩载荷,50N、100N、150N弯曲荷载以及5°、10°、15°扭转载荷下的位移以及连续载荷下的极限强度。 结果:A组的压缩、拉伸、弯曲及扭转极限强度分别为115.25±31.99MPa,72.00±22.46MPa,57.63±8.14MPa,1.68±0.19.46N.m;B组上述四个指标分别为172.01±22.39MPa,117.50±25.00MPa,98.25±28.27MPa,2.90±0.45N.m,C组分别为:134.67±28.35MPa,84.00±20.31MPa,61.64±10.44MPa,1.91±0.23N.m。B组与A、C两组的差异有显著性(P<0.05),以扭转差别虽大;A、C两组的差异无显著性。 对于D、E、F 3组,在100N、200N、300N的分级压缩载荷下,位移大小依次为:E组<D组<F组;极限载荷为:D组:1.65±0.34kN,E组:1.12±0.37kN,F组:0.71±0.46kN;D组最大。在50N、100N、150N分级弯曲载荷下,桡度大小为:D组<E组<F组,组间差异有显著性(P<0.05)。弯曲极限载荷:D组:554.33±49.34N,E组:428.00±37.40N,F组:218.67±36.53N;D组最大,约为F组的2.5倍;在
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