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伴隨著78世紀30年代初學派的興起，多種創(chuàng)新性的骨折內固定技術與器材相繼被研發(fā)和應用，鎖定方式加壓鋼板正是其中的方法之一。它是在鋼板的基礎上于年研發(fā)出來的一種全新的接骨板內固定系統(tǒng)被認為是進行骨折內固定較為理想的固定材料，近幾年來被廣泛應用于經皮微創(chuàng)接骨術，方法是以內固定支架的形式來進行治療四肢長骨干骨折。目前，大多數(shù)國內外學者對鎖定加壓鋼板治療四肢骨折的研究集中在臨床應用及臨床療效的回顧性研究，也有不少學者將其與髓內釘，解剖加壓鋼板等進行臨床比較，還有少數(shù)學者在動物及尸體標本上進行生物力學檢測。盡管鎖定加壓鋼板在國內外臨床得到廣泛的應用，鋼板自身的力學特性研究也已經相當清楚，但鎖定加壓鋼板應用到人體骨折后的生物力學研究尚有不足，缺乏有臨床指導意義的力學分析結果。有限元分析是近些年來廣泛應用于醫(yī)學領域的一種研究手段，近年來，眾多國內外學者通過三維有限元分析的方法對骨折內固定進行了研究。
本課題正是基于此，選取平常最常見的骨折之一：脛骨干骨折，利用三維重建軟件建正常成人脛腓骨的三維模型，并在有限元分析軟件中進行復合，建立鎖定加壓鋼板固定不同脛骨干骨折的三維有限元模型，然后進行負荷加載力學分析，從而得出不同骨折模型中的應力分布數(shù)據，探討不同類型脛骨干骨折的應力分布情況。
鎖定加壓鋼板固定不同類型脛骨干骨折模型均成功加載，取得的有限元配圖均采用三維模型的應力分布圖。經有限元分析計算測得結果如下：F在軸向壓縮載荷下，鎖定鋼板在各組的應力大小情況為：粉碎組>橫行組>斜行組>螺旋組；鋼板應力分布區(qū)域在橫行和斜行組靠近鋼板中央，粉碎組應力靠近骨折線上段，螺旋組應力集中于骨折線下段。脛骨在各組的應力大小情況為：粉碎>斜行組>橫行組>螺旋組；各組中脛骨應力分布區(qū)域均為在骨折線以上靠近段，骨折線以下靠近骨折線。
在斜向壓縮載荷下，鎖定鋼板在各組的應力大小情況為：粉碎組>橫行組>斜行組>螺旋組。鋼板應力分布區(qū)域在橫行、斜行及螺旋組靠近骨折線下段，在粉碎組靠近骨折線上段；脛骨在各組的應力大小情況為：粉碎組>斜行組>橫行組>螺旋組；應力分布區(qū)域在橫行、斜行、粉碎性各組遠離骨折線，在螺旋形靠近骨折線。
臨床相關研究現(xiàn)狀及意義：歸因于科技的發(fā)展和社會的進步，近些年來交通傷及高空墜落傷等高能量損傷呈現(xiàn)逐年上升趨勢，而脛骨作為人體重要的負重骨骼，其骨折的發(fā)生率也相當高，其中很大一部分為不同類型的脛骨干骨折。作為一種工業(yè)研究工具，首次將有限元分析引用到骨科領域，目前在醫(yī)學界已經得到廣泛發(fā)展及應用。運用有限元分析軟件，在計算機中建立的原始三維模型，可以進行無數(shù)次加載組合而不會被損壞，而且也可以進行修正以模擬任何病理狀態(tài)。突破了現(xiàn)實標本的限制，極大地增強了骨科研究者的科研能力。
專業(yè)從事機械產品設計│有限元分析│強度分析│結構優(yōu)化│技術服務與解決方案
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