基于有限元模型的第五掌骨颈骨折钢板内固定方法的生物力学分析
目的：基于有限元方法建立三种不同钢板螺钉内固定法治疗第五掌骨颈骨折的模型,比较三种内固定方法的生物力学的稳定性和早期功能锻炼的安全性,以期为临床采用钢板螺钉内固定法治疗第五掌骨颈骨折提供参考. 方法：选取一名健康青年志愿者，将桡骨远端以远范围进行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，于第五掌骨颈处随机切割出骨折面，建立第五掌骨颈骨折模型。选取临床常用的三种钢板螺钉内固定方法（A型：直型钢板、骨折面近段及远端均为两颗螺钉；B型：直型钢板、骨折面远端两颗螺钉近段三颗螺钉；C型：T型钢板、骨折面近段及远端均为两颗螺钉）并建立相应的治疗第五掌骨颈骨折的模型。以第五掌骨头最远端处为作用点、以第五掌骨纵轴线为方向、以正常生理状态下术后早期功能锻炼对掌指关节产生的最大压力(100N)为范围，，对三种模型施加外力荷载并进行生物力学分析，对比骨折断端的最大位移和钢板螺钉的应力分布情况。 结果：施加外力负荷为100N，骨折端最大位移A型为0.189775mm、B型为0.181428mm、C型为0.224299mm；内固定材料的最大应力A型为1.20KPa、B型为，1.00KPa、C型为1.39 KPa。 结论：三种内固定模型中骨折断端位移均在可接受范围内。相对于其他两种钢板内固定方法，T型钢板的骨折端位移和内固定材料的应力相对较大，其生物力学稳定性相对较差，内固定材料断裂的可能性也相对较大。对于两端均为两颗螺钉的直型钢板，在近端增加一颗螺钉后，骨折端位移和内固定材料的应力均有所减少。因此，近端三颗螺钉远端两颗螺钉的直型钢板治疗第五掌骨颈骨折，生物力学稳定性更好，内固定材料断裂的可能性更小，术后早期功能锻炼的安全性更高。
第五掌骨颈骨折 钢板内固定 生物力学 有限元模型
顾松 沈尊理
上海交通大学附属第一人民医院整形外科,200080
国内会议
全国组织移植与再植再造研讨会暨中华医学会手外科学分会第七届华东地区手外科学术年会
南昌
中文
469-469
2014-04-11（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）