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治疗股骨粗隆间骨折的可扩张翼型髋部拉力螺钉的研制

更新时间:2009-03-28

股骨粗隆间骨折指发生于股骨颈基底至小转子水平以上的骨折,多由间接外力引起,如扭伤、跌倒时的强力内收或外展等等。动力髋螺钉(DHS)内固定治疗股骨粗隆间骨折的方法,但由于老年人骨质疏松的发生,往往会导致动力髋螺钉松动,甚至脱钉,使得固定稳定性下降,容易发生髋内翻、骨折不愈合或畸形愈合等并发症,导致治疗失败,造成严重后果[1]。本研究自行研究设计了带有扩张翼的股骨颈拉力螺钉,实现一个部件完成抗旋转、防退钉和成角稳定性,加大了头颈拉力螺钉对松质骨的把持力。

1 材料与方法

1.1 试验材料

1.1.1 试验标本 选取近端股骨12根为研究标本,标本来源于收集的防腐尸体,且所有股骨均X线检查,未发生畸形及骨折。

根据上述资料,假定2017年初粤信公司购入KY公司债券划分为以公允价值计量且其变动计入其他综合收益的金融资产,至2018年1月初重分类为以摊余成本计量的金融资产,或重分类为以公允价值计量且其变动计入当期损益的金融资产。粤信公司相关的会计处理如下:

1.1.2 内固定材料 内固定材料主要包括经改良的可扩张翼型拉力螺钉的动力髋螺钉2枚及普通动力髋螺钉(DHS)1枚,其中自行设计改良的动力髋螺钉包括可扩张的主钉以及可固定主钉的栓子两部分,具体的参数要求如下:(1)主钉长为7cm,尖端的螺纹长为2cm,三叶片开槽部长1.8cm。螺纹处直径为9.5mm,前端膨胀部的孔径为2.5mm,其余中空部位孔径为3.5mm,螺距设计为3.5mm;(2)栓子长9.8cm,直径为3.5mm,其上螺纹与主钉中空的尾部内面螺纹相匹配,从而使主钉前端的三叶片开槽部因挤压而扩张,其直径增加为10.5mm。对于可扩张翼型拉力螺钉的动力髋螺钉内固定的取出,先利用栓子配套取出器取出栓子,后使用鹅头钉螺丝刀取出鹅头钉。

1.1.3 性能测试的仪器 对于改良的可扩张翼型拉力螺钉的动力髋螺钉及普通动力髋螺钉进行内固定的性能测试,通过使用以下仪器进行,包括美国BOSE ElectroForce3510高精度生物材料试验机、美国Hologic双能X线骨密度测量仪、X线机、DHS相关手术器械等。

1.2 试验方法

1.2.3 试验步骤 对经X线检查的模型,采用生物力学试验机进行抗轴向压缩试验、抗扭转试验、抗拔出试验,分别记录各项试验的股骨近端下沉位移、不同角度范围内螺钉的最大阻力、最大轴向拔出力。

妇产科急腹症常见于宫外孕、黄体破裂以及卵巢囊肿蒂扭转等。具体的诊断要结合其病史以及尿妊娠试验进行鉴别。

所有由生物力学试验机输出的载荷信号及数据采用计算机书记采集系统及时准确记录,并由专人收集、整理后,采用SPSS22.0统计学软件进行数据分析,其中对于股骨近端下沉位移、不同角度范围内螺钉的最大阻力、最大轴向拔出力等计量数据,采用均数±标准差表示,组间对比行配对t检验,以P<0.05表示差异有统计学意义。

1.2.1 近端股骨的选取及分组 通过解剖防腐尸体,获取6对近端股骨上段,并注明股骨来源的序号以及左右,并制作股骨粗隆骨折模型。经收集到的6对近端股骨上段采用自身对照法随进分组,分别为A1、A2、B1、B2、C1、C2,共6组。其中,编号为1的组别,采用自行设计改良的可扩张翼型髋部拉力螺钉进行内固定,而编号为2的组别采用普通的动力髋螺钉进行固定;此外,对于A1、A2组用于进行抗轴向压缩试验,B1、B2组用于进行抗扭转试验,C1、C2组用于进行抗拔出试验,所有的性能测试均采用美国BOSE ElectroForce3510高精度生物材料试验机进行。

1.3 统计学分析

1.2.2 构建内固定模型 分别采用自行设计改良的可扩张翼型髋部拉力螺钉和普通动力髋螺钉进行内规定,后使用X线机进行检查,所有股骨粗隆骨折模型的内固定均成功,对于改良型的髋部拉力螺钉的前端扩张均检测发现,取得预期的效果。

2 结果

2.1 具有可扩张翼型拉力螺钉的动髋与普通动力髋螺钉固定后 X片的比较

CO分析仪系统作为燃烧控制系统的眼睛,分析仪的CO数据将通过PLC程序控制燃料系统及助燃空气系统,其工作好坏将直接影响到燃烧自动控制系统的稳定。主要下列装置组成:

具可扩张翼型拉力螺钉的 前端 螺纹部 均可见到被撑开, 获得预期效果。

  

图1 具有可扩张翼型拉力螺钉的动髋与普通动力髋螺钉固定后 X片的比较

2.2 300N载荷下两组股骨近端下沉位移比较

由表1可见,采用改良型可扩张翼髋部拉力螺钉模型,300N载荷下股骨近端下沉位移较普通动力髋螺钉显著减小,组间对比差异存在统计学意义(t=5.9484,P=0.0019)。

 

表1 300N载荷下股骨近端下沉位移比较(mm)

  

组别N1N2N3N4N5N6平均值A18.14429.851310.27869.71545.40269.26918.7769±1.8066 A218.6585 16.398121.465912.8764 10.7729 17.239616.2352±3.8829 t 5.9484 P 0.0019

2.3 两组不同角度范围内螺钉最大阻力比较

由表2可见,采用改良型可扩张翼髋部拉力螺钉模型,0~45°范围内螺钉最大阻力平均值为(142.9706±95.1049)N,较普通动力髋螺钉显著增大,组间对比差异存在统计学意义(t=2.7638, P=0.0397)。

 

表2 两组0~45°范围内螺钉最大阻力比较(N)

  

组别N1N2N3N4N5N6平均值B1200.5270 53.570885.1525301.4538147.8766 69.2431 142.9706±95.1049 B2123.6585 34.810654.3160180.9765130.3392 48.237995.3898±58.1822 t 2.7638 P 0.0397

3 讨论

对于股骨粗隆骨折的内固定对选取股骨干外侧骨皮质、股骨矩和股骨头内压力骨小梁作为负重点形成稳定的负重系统,且需要具有良好的抗扭转能力。本研究根据相关文献的研究结果对普通动力髋螺钉进行改良,于螺钉前段设计有可向两侧扩张的扩张翼,从而增加螺钉前端直径,这不仅可以挤压螺钉周围的松质骨,使其增加强度,提高螺钉的把持力,同时扩张翼的设计增加了螺钉前端与骨质接触面的角度,增加了剪切应力,使得抗扭转的效应增强。通过生物力学测试结果发现,采用改良型可扩张翼髋部拉力螺钉模型,300N载荷下股骨近端下沉位移较普通动力髋螺钉显著减小(t=5.9484,P=0.0019);0~45°范围内螺钉最大阻力较普通动力髋螺钉显著增大(t=2.7638, P=0.0397);最大轴向拔出力较普通动力髋螺钉显著增大(t=7.9075, P=0.0005)。这都表明改良型可扩张翼髋部拉力螺钉在抗轴向压力、抗扭转以及抗拔出的性能上与普通动力髋螺钉固定的股骨粗隆骨折内固定模型相比具有显著优势,能够较好地避免普通动力髋螺钉内固定存在的螺钉松动、脱落的现象,但由于螺钉前端的扩张设计,会出现某些患者的螺钉取出困难,因此,对于该类患者若无必要取出可保留螺钉。

例如,在教学“租车”这课时,有一道题:有38位同学乘车去郊游,大巴限乘15人,每辆租金180元;面包车限乘8人,每辆租金120元。怎样租车更合算呢?有的学生说:租3辆大巴。有的学生说:不好,租5辆面包车吧。师:为什么不好呢?生:租3辆大巴浪费7个位置,租5辆面包车才浪费2个位置。师:还有更合算的租车方法吗?通过合作讨论,学生最后得出了结论,并在合作学习中提高彼此的合作能力。

参考文献

[1] 贺德行,李园珍.应用动力性髋螺钉治疗老年股骨粗隆间骨折26例体会[J].中国医学创新, 2009, 6(29): 59-60.

[2] 郑道明, 朱福良, 景成伟, 等. 髋关节钢板螺钉系统治疗股骨粗隆间骨折 16 例[J]. 实用医学杂志, 2010, 26(2):293-295.

[3] 郞江, 陈斌, 徐永清, 等. 股骨近端防旋髓内钉与动力髋螺钉治疗老年股骨转子间骨折的对比研究[J]. 中华创伤骨科杂志, 2009, 11(12): 1189-1191.

[4] 赖宪良,李峰,刘东旭,等.防旋型股骨近端髓内钉与动力髋螺钉治疗股骨转子间骨折疗效比较[J].中国医师进修杂志,2011,34(26):70-72.

 
张伟杰
《黑龙江中医药》 2018年第01期
《黑龙江中医药》2018年第01期文献

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