国内刊号:44-1627/R
国际刊号:1673-4254
发布日期:
作者:陈燕才, 张高峰, 李树波, 罗念祥, 张翼
单位:1.南方医科大学顺德医院附属杏坛医院脊柱关节外科,广东 佛山 528306;2.重庆三友机器制造有限责任公司,重庆 400074;3.云南师范大学泛亚商学院,云南 昆明 650092
关键词:肩锁关节脱位,新型桥接钢板,有限元模型,生物力学性能,固定机制,
基金:2022年佛山市自筹经费类科技计划项目(2220001004442)
目的 探究新型桥接钢板治疗Rockwood Ⅲ型肩锁关节脱位症的生物力学性能。 方法 基于1名Rockwood Ⅲ型肩锁关节脱位患者的CT数据设计新型桥接钢板结构,并建立桥接钢板-肩锁关节相互作用有限元模型,研究在术后复位状态、正常负载及撞击荷载下的受力变形特征及生物力学适配性,探讨其固定机制及应用优势。 结果 桥接体系刚度为27.78 N/mm,接近肩锁关节韧带刚度(26.05 N/mm),符合柔性变形要求。正常负载下桥接体系最大应力为88.29 MPa,满足生理活动要求;撞击荷载下最大值达480 MPa,钢缆柔性变形进入塑性耗能阶段,可有效缓冲局部应力集中,降低刚性骨折风险。骨骼高应力区主要出现在C1~C4螺栓孔边缘,正常负载下骨骼应力最大值为0.762 MPa,撞击荷载下最大值为5.963 MPa,分别为螺栓应力的2.86%和1.66%。 结论 新型桥接钢板相比传统内固定治疗,更能适配肩锁关节生物力学特性。该固定结构在提供足够稳定性同时,允许一定程度的生理微动,有助于优化术后康复效果。特别是固定环与钢缆连接区的柔性变形显著,应避免采用硬脆性材料作为连接区。此外,C1~C4螺栓孔边应力集中问题也需在临床实践中予以特别关注。
来源:2025年第5期
《南方医科大学学报》期刊编辑部