在手指运动期间生物力学评估手指骨折固定方法:有限元研究
Mingrui Liu1, Lincong Luo2, Tao Lin3
1School of Basic Medicine, Dali University, Dali, Yunnan, China.
Frontiers in bioengineering and biotechnology
|September 20, 2024
概括
背板在指部运动期间的手指骨折中提供了最佳的稳定性,但Kirschner线带有最高的故障风险. 内钉提供与板块相似的稳定性,而螺丝减少了故障风险,但稳定性较低.
科学领域:
- 骨科生物力学 骨科生物力学
- 手术固定技术 手术固定技术
- 在医学上使用有限元分析.
背景情况:
- 半手臂轴斜骨折是常见的伤害.
- 最佳的固定对于功能恢复和并发症减少至关重要.
- 目前的固定方法需要在动态手动过程中进行生物机械评估.
研究的目的:
- 在模拟的手指运动中模拟和比较四种固定方法的生物力学性能,用于模拟手指轴斜骨折.
- 为选择最佳固定策略提供基于证据的指导.
- 为早期康复方案提供信息,并最大限度地降低并发症风险.
主要方法:
- 用有限元分析 (FEA) 模拟动态近道运动.
- 模拟包括曲,延伸,添加和绑架.
- 对背板,骨髓内钉,基施纳电线和螺丝固定进行了压力,位移和分布模式的分析.
主要成果:
- 背板固定在曲和绑架过程中表现出卓越的稳定性,移位最小 (0.19毫米峰值).
- 内指甲表现出与背板相比的稳定性,在引过程中表现更好.
- 基尔施纳电线固定表现出最高的应力 (81.6MPa) 和曲过程中故障的风险.
- 与其他方法相比,螺丝固定导致应力较低,但稳定性较差.
结论:
- 背板在模拟动态条件下,尽管应力度更高,但在甲骨骨折中提供最好的稳定性.
- 内指甲是一种可行的替代品,具有可比的稳定性和在特定运动中提高的性能.
- 基尔施纳电线具有最高的故障风险,而螺丝则以牺牲稳定性而降低了故障风险.
- 结果指导临床选择的固定方法的手臂骨折,优化手术结果和康复.


