螺釘間夾角對橈骨遠(yuǎn)端不穩(wěn)定骨折接骨板應(yīng)力影響仿真研究
李凌曦; 李世蕓; 熊鷹; 喬亞慧 昆明理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院; 云南昆明650500; 昆明市延安醫(yī)院骨科; 云南昆明650051
關(guān)鍵詞：橈骨遠(yuǎn)端骨折 螺釘間夾角 有限元分析 生物力學(xué) 應(yīng)力分布
摘要：目的比較4種螺釘間夾角排布對治療橈骨遠(yuǎn)端不穩(wěn)定骨折的術(shù)后掌側(cè)接骨板應(yīng)力分布情況,并找出最優(yōu)固定角度。方法選取1例健康男性志愿者,對其左手橈骨分別建立含骨折斷面和骨痂的橈骨遠(yuǎn)端不穩(wěn)定骨折的三維有限元模型。掌側(cè)鎖定鋼板遠(yuǎn)端螺釘間夾角分別采用0°、5°、10°、15°。選擇豎直提起重物情況作為生理載荷和約束條件,在豎直方向施加100N的載荷,模擬手臂提起重物的情況,并計算分析出4種不同螺釘排布角度情況的應(yīng)力分布。通過比較4種排布方式,選擇出其中應(yīng)力最小的排列方式。結(jié)果螺釘間夾角0°~15°時最大應(yīng)力分別為580.06MPa、493.13MPa、594.38MPa和604.20MPa。在螺釘間夾角5°的情況下豎直提起重物,掌側(cè)鎖定鋼板上的最大應(yīng)力小于其他螺釘間夾角排列方式。結(jié)論增加遠(yuǎn)端頭部螺釘夾角角度確實能降低接骨板的局部應(yīng)力。采用螺釘間夾角5°的排列方式可以有效地防止掌側(cè)鎖定接骨板應(yīng)力集中,提高掌側(cè)鎖定接骨板使用壽命。
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