三维有限元法分析横形斜形骨折对骨折愈合的影响

目的采用三维有限元法比较横形骨折、斜形骨折在同一部位、相同条件下骨折愈合的速度,为临床判断骨折愈合解除外固定时间提供理论依据。方法以三维有限元法分析肱骨中段横形、斜形骨折在骨痂同样充满断端且骨痂力学性能相同条件下,分别在肢体远端纵轴、水平轴和矢状轴方向上施加相同载荷,比较两种骨折断端间的最大应力值和最大位移量,及肢体远端的最大位移量。结果在肢体远端各种加载条件下横形骨折的断端在同一平面上受力和位移相差不多,要使之破坏加载力必须达到较高的值。而斜形骨折因骨折断端不在同一平面上,所受应力和位移相差较大,近端受力大、位移小,远端受力小、位移大,要使之破坏只要较小的加载力,骨折近端即可首先出现断裂,继之因应力集中而波及整条骨折线,使骨骼再次骨折。纵轴加压或拉伸对肢体远端的位移影响少,而水平轴和矢状轴方向尽管加载力较小,仍能产生肢体远端的较大位移。结论在相同部位、相同力学条件下,横形骨折比斜形骨折愈合快。