UC头条：胫骨平台后外侧柱骨折新型前外侧钢板设计与有限元分析

摘要：

胫骨平台后外侧柱骨折新型前外侧钢板设计与有限元分析

文题释义：

胫骨平台后外侧柱骨折：胫骨平台可分为“前外侧柱、前内侧柱，后内侧柱以及后外侧柱”4个象限。骨折线累及后外侧柱皮质骨定义为胫骨平台后外侧柱骨折，后外侧柱骨折由于解剖位置的特殊性，周围腓总神经、胫前动脉及腓骨头的遮挡，手术入路及内固定的选择尚未达成共识。

膝关节后外侧复合体：又称为膝关节后外侧结构，是由周围肌肉、肌腱、韧带构成的解剖复杂复合体，其损伤可导致膝关节功能活动障碍，表现为膝关节内翻及外旋、后外侧不稳定、下肢力线改变，长期不干预可导致半月板损伤及骨性关节炎。

背景：胫骨平台后外侧柱骨折由于解剖位置的特殊性，手术入路及内固定的选择尚未达成共识。

目的：通过有限元分析，比较新型钢板与临床3种常见内固定物固定胫骨平台后外侧柱骨折的生物力学稳定性，验证新型钢板的可行性。

方法：收集1名志愿者胫腓骨CT数据，设计新型钢板，导入SolidWorks软件，建立胫骨平台后外侧柱骨折模型，同时建立4组内固定模型(新型钢板、L型锁定钢板、斜T型钢板、拉力螺钉)，施加轴向载荷500，1000，1500N，比较不同内固定模型骨折块最大位移及内固定物应力分布与峰值。

结果与结论：不同内固定模型骨折块的位移、内固定物的应力峰值均随轴向力的增加近似等比增大，位移云图、应力云图呈现相似的分布特征。(1)在3种载荷下，斜T型钢板组骨折块位移最小，拉力螺钉组骨折块位移最大，新型钢板组骨折块位移较L型锁定钢板组小；新型钢板组、L型锁定钢板组、拉力螺钉组骨折块位移最大值均位于外侧缘近端，从近端至远端位移逐渐减小，斜T型钢板组骨折块位移最大值位于外侧缘中部，从外侧向内侧位移逐渐减小；(2)在3种载荷下，斜T型钢板组内固定物应力峰值最大，L型钢板组内固定物应力峰值最小，新型钢板组内固定物应力峰值大于拉力螺钉组；(3)新型钢板组与斜T型钢板组应力分布较为均匀；拉力螺钉组内侧螺钉中部，可见明显应力集中；L型锁定钢板组应力分布最为均匀；(4)结果显示，L型锁定钢板组内固定物应力分布最均匀、应力最小，但骨折块位移大，与拉力螺钉组骨折块位移相近，因此，新型钢板的生物力学稳定性优于L型锁定钢板及拉力螺钉，有良好的应用基础。

https://orcid.org/0000-0003-1195-040X(张璐)；https://orcid.org/0000-0002-5737-9061(王仁崇)

中国组织工程研究杂志出版内容重点：人工关节；骨植入物；脊柱；骨折；内固定；数字化骨科；组织工程