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摘要
背景：对于以喙锁韧带断裂造成的肩锁关节脱位，单束和双束重建为常见修复方式，深化研究对比二者修复的应力分布和骨折风险具有重要意义。目的：研究喙锁韧带的生物力学性能，对比单束和双束重建肩锁关节的固定效果、应力分布和破坏形式。方法：(1)有限元仿真分析：利用Mimics、Wrap和SolidWorks软件分别建立正常喙锁韧带、单束重建和双束重建肩锁关节模型，利用Ansys软件分析锁骨垂向受载时各模型肩胛骨和锁骨的应力和变形情况；(2)标本实验：取15个完整的人体肩胛骨-锁骨标本，随机分为5组处理，每组3个：A组切断肩锁韧带，保留完整的喙锁韧带；B组切断肩锁和斜方韧带，保留完整的锥状韧带；C组切断肩锁和锥状韧带，保留完整的斜方韧带；D组切断肩锁和喙锁韧带，采用单束重建修复喙锁韧带；E组切断肩锁和喙锁韧带，采用双束重建修复喙锁韧带。利用力学试验机进行力学实验，分析肩胛骨和锁骨的生物力学状态、应力分布和破坏形式。结果与结论：(1)有限元仿真分析：正常喙锁韧带附着标本喙突的平均应力最小，其相对于单束和双束重建模型喙突骨折的风险较小；单束和双束重建模型的喙突平均应力相当，二者骨折风险接近；(2)标本实验：A-E组标本的刚度分别为(26.4±3.5),(19.8±2.8),(21.3±3.2),(57.7±4.1),(46.2±2.8) N/mm，极限载荷分别为(545.5±53.7),(360.1±42.1),(250.9±44.4),(643.5±39.1),(511.9±31.7) N,D、E组标本的整体刚度高于A组(P=0.000 06,0.000 3),D组极限承载高于A组(P <0.05),E组极限承载和A组无差异(P> 0.05);A-C组为韧带断裂，D、E组为喙突骨折；(3)结果显示：从生物力学角度分析，对于肩锁关节脱位中的喙锁韧带断裂，单束和双束重建均为有效的治疗技术，但均增加了骨折风险，其中双束重建分散了钢板应力、减小了钢板和骨质的接触力，但稍微降低了极限承载力，应根据临床实际情况选用单束或双束重建。
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