第二代动力化前路方形区钛板螺钉系统的体外生物力学研究

目的探讨第二代动力化前路方形区钛板螺钉系统(dynamic anterior plate-screw system for quadrilateral area,DAPSQ)的标准化置钉方法及其稳定性。方法截取6具防腐保湿处理的全骨盆标本,制作左侧髋臼高位双柱骨折模型,随机行第二代DAPSQ或前路重建钛板+1/3管型固定。将标本装载于Zwick Z100电子万能试验机,模拟坐位以200 N、300 N、400 N、500 N、600 N、700 N、800 N垂直载荷加载,分别测试完整骨盆组、DAPSQ固定组和管型固定组轴向压缩位移、髋臼前后柱应变值变化,并计算刚度。结果随垂直载荷从200 N增加至800 N,三组标本轴向压缩位移均呈增加趋势(F=68.581,P<0.001;F=91.795,P<0.001;F=33.819,P=0.002)。管型固定组在各级载荷下轴向压缩位移均大于完整骨盆组和DAPSQ固定组,差异有统计学意义(P<0.05),而完整骨盆组和DAPSQ固定组差异无统计学意义(P>0.05)。600 N垂直载荷下完整骨盆组整体刚度为(220.72±70.33)N/mm、DAPSQ固定组为(185.68±48.49)N/mm、管型固定组为(135.83±60.58)N/mm,管型固定组骨盆整体轴向刚度低于完整骨盆组和DAPSQ固定组,差异有统计学意义(t=5.345,P=0.003;t=6.443,P=0.001),而完整骨盆组和DAPSQ固定组的差异无统计学意义(t=2.138,P=0.086)。在200 N~800 N各级载荷下,三组前柱测量点应变值的组间两两比较差异均无统计学意义(P>0.05)。在500 N~800 N各级载荷下,管型固定组后柱测量点应变值均大于完整骨盆组和DAPSQ固定组(P<0.05),而完整骨盆组和DAPSQ固定组的差异无统计学意义(P>0.05)。结论与传统重建钛板+1/3管型固定相比,第二代DAPSQ固定髋臼双柱骨折模型后骨盆轴向压缩位移更小,轴向刚度更大,髋臼后柱应力的变化更接近完整髋臼应力分布情况,具有更为安全、可靠的生物力学稳定性。