摘要
目的:构建锁定接骨板外置治疗胫骨干横形骨折(AO-OTA分型:42A3型)的模型,运用有限元分析的方法,分析不同骨折断端分离间隙时,接骨板、螺钉及胫骨的应力及分布情况,并为该治疗方案提供理论依据。方法:获得1名健康志愿者左侧胫骨的CT扫描DICOM图像,使用Mimics 21.0软件、Geomagic Studio 2014软件、SolidWorks软件、Hypermesh14.0软件、MSC.Patran 2019软件和MSC.Nastran 2019软件建立接骨板外置治疗不同骨折分离间隙的42A3型骨折有限元模型,并通过有限元分析胫骨、接骨板及螺钉的最大应力值及分布情况。结果:在0.2~2.0 mm分离间隙下,随着骨折断端分离间隙增大,力加载终止时刻及力加载全程胫骨、接骨板、螺钉最大应力值均呈上升趋势;且接骨板最大应力值>螺钉最大应力值>胫骨最大应力值;接骨板最大应力值在接骨板第3、4、5板孔附近;螺钉最大应力值在第3螺钉尾部;胫骨最大应力值出现在骨折断面处;胫骨、接骨板、螺钉力加载全程最大应力值均大于其自身力加载终止时刻最大应力值。结论:当42A3型骨折断端分离间隙小于2.0 mm时,锁定接骨板外置治疗42A3型骨折的生物力学可达到固定强度,该治疗方式可供选择。
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