从生物力学看内固定失败

1、2020/9/14,1,从生物力学看内固定失败,2020/9/14,2,骨 骼,具有复杂的生物特性 无与伦比的修复特性 特殊的结构材料,2020/9/14,3,骨愈合的环境,生物学因素（骨折周围的血运） 力学因素（尽早恢复其稳定）,2020/9/14,4,骨生物力学的三要素,何时、在何条件下发生骨折 影响骨折愈合的因素 通过治疗改善骨折愈合的力学环境,2020/9/14,5,骨折治疗成功的条件,防止骨折区域软组织的再度损伤 相对稳定的愈合条件 医生的经验,2020/9/14,6,人体骨骼载荷的环境,日常生活中，骨骼每天承受重复性载荷，但该载荷极低，不足以造成骨折 当载荷增加时，骨承受重复性载荷

2、的次数相应下降,应力,应变,2020/9/14,7,力学强度上的变化,每10年 弹性模量下降1.5 极限应变下降57 骨骼变脆 骨吸收外力的能力下降,2020/9/14,8,什么因素造成内固定失败？,2020/9/14,9,骨折的愈合和钢板的断裂始终是一场竞技,2020/9/14,10,病人自身的因素,病人的配合-智障，帕金森患者 骨折周围软组织损伤严重-高能量损伤 全身因素-癌症、糖尿病等,2020/9/14,11,医源性因素,内固定的质量 内固定的选择 手术操作 术后的康复治疗的指导,2020/9/14,12,应力遮挡与应力集中,2020/9/14,13,A,应力,应变,：屈服点 ：衰竭点

3、,弹性模量,2020/9/14,14,不同材料的弹性模量,2020/9/14,15,不锈钢的弹性模量是骨组织的12倍 钛合金的弹性模量是骨组织的6倍,2020/9/14,16,应力集中,不同弹性模量的组织，其交界面应力突然变化的现象 假体周围骨折、胫骨中下段骨折、肱骨外科颈骨折.,2020/9/14,17,钢板固定下的骨愈合,狗的动物实验证明 812周 钢板固定的骨强度逐渐加强 20周以后 达到正常骨强度80 2030周 强度下降到其60,2020/9/14,18,20周后取板 骨强度在4周内轻度下降 取板8周后，骨强度甚至高于对侧完整骨,钢板固定下的骨愈合,2020/9/14,19,2020

4、/9/14,20,2020/9/14,21,骨折固定后的力学传导方式,骨折近端钢板骨折远端 稳定性是通过钢板与骨的摩擦阻力完成,2020/9/14,22,操作中的技巧,丝攻的应用 增加螺钉的压力 减少折弯,2020/9/14,23,丝攻的重要性,于建农等调查，在钢板螺钉固定需要二次手术的病例中，84没有丝攻操作程序 骨与关节损伤，2001，16（4）：3167,2020/9/14,24,钻头所钻孔道为圆柱形，植入的普通螺钉无丝攻作用，螺钉在骨道内没有紧密的“抓握”作用，螺钉失去其固定的力学性能 螺钉孔道在骨吸收后产生骨吸收，加重了螺钉的松动，钢板的不稳 攻丝后的螺钉拉力远大于自攻螺钉,丝攻的重

5、要性,2020/9/14,25,拧螺钉要多大的力？,2020/9/14,26,钛与不锈钢螺钉抗扭转曲线,2020/9/14,27,-骨折治疗的AO原则,2020/9/14,28,压力性预负荷的应用,-骨折治疗的AO原则,2020/9/14,29,-骨折治疗的AO原则,2020/9/14,30,能否折弯钢板？,2020/9/14,31,钛合金对缺口的敏感性,表面的缺口或划痕造成的应力集中使钛合金植入体的疲劳寿命大大下降,2020/9/14,32,减少折弯次数 避免表面的划痕或缺口 使用专用工具,2020/9/14,33,钢板的疲劳断裂,2020/9/14,34,循环载荷对不锈钢与钛的影响,202

6、0/9/14,35,应力大小与次数的关系,2020/9/14,36,康复中的问题,CPM的应用 地秤的应用 严格复查,2020/9/14,37,关于钢板应用的有关问题,2020/9/14,38,髓内钉能否完全代替钢板？,2020/9/14,39,不可能,邻近关节的骨折多发损伤 尤其是胸外伤 有脂肪栓塞的病史或前兆 国内的现有条件,2020/9/14,40,S.R.Rozbruch Clin Orthop(Vol.354 1998) 分析81例股骨干骨折钢板内固定 70年代；80年代；90年代,2020/9/14,41,骨折长度：复位后骨折线长度 钢板跨越率：钢板与骨折长度比 拉力钉指数：钢板外

7、拉力钉数与骨折线长 度（厘米）的百分比,2020/9/14,42,骨折螺钉密度：经钢板的螺钉数与骨折长 度（厘米）的比值 骨痂测量：骨折愈合后在其最大宽度处测 量其正侧位,2020/9/14,43,结果,钢板跨越率增加 固定螺钉数目减少 拉力螺钉指数下降 单皮质固定螺钉密度为零,2020/9/14,44,结论,在恒定的弯曲力矩下，钢板越长，其发生的应变越小，且作用在螺钉上的应力也越小 粉碎骨折中损伤面积的增大，也可使应变变小,2020/9/14,45,Gotzen尸体截骨研究证实,10孔钢板两端各用两枚螺钉 8孔钢板两端各用四枚螺钉 前者作用优于后者,2020/9/14,46,Laurence：,在钢板上超过四枚螺钉固定作用已足够 因弯曲应力作用于任何一个螺钉上的最高张力即使在骨最薄弱区，也不超过须拔出它的力的二分之一。,2020/9/14,47,使用多长的钢板？ 使用多少枚螺