摘要

目的:探究不同内固定治疗PauwelsⅢ型股骨颈骨折骨缺损的生物力学特征,为骨折治疗提供参考。方法:基于CT图像建立PauwelsⅢ型股骨颈骨折模型,包括单纯骨折和骨折骨缺损两种特征,模拟4种内固定,即倒置空心螺钉(inverted cannulated screw,ICS)、ICS+内侧板、股骨颈系统(femoral neck system,FNS)和FNS+内侧板。测量并比较不同骨折模型在2 100 N轴向载荷下的应力分布、模型刚度和位移情况。结果:ICS和FNS固定时,峰值应力集中于螺钉与骨折端接触位置,FNS的峰值应力高于ICS;与内侧板联用后,峰值应力转移至内侧板,且应力增大,ICS的增加幅度大于FNS。在骨折类型相同的情况下,FNS固定的刚度高于ICS。与骨缺损模型相比,骨折模型在相同内固定时刚度更高。内侧支撑板的使用可增加模型的刚度,但ICS模型的增加幅度超过FNS模型。ICS固定模型的骨折端位移超过FNS模型。结论:对于PauwelsⅢ型股骨颈骨折骨缺损模型,FNS较ICS具有更好的生物力学性能。ICS+内侧板有助于增强治疗的稳定性,但建议采用非锁定板;FNS具有抗剪切功能,无须与内侧板联用。