青少年儿童骨骺部滑动钢板的设计及其生物力学、动物实验研究

论文摘要

目的:研制一种可随青少年儿童骺板生长而滑动的新型钢板,该钢板能保持骨折稳定,随骨骼生长而相应延长、对骺板生长无抑制。方法:研制一种可随骨骺生长而滑动的新型钢板。选取30只健康幼年山羊,12只山羊为正常对照组,余18只为钢板内固定组,其中右股骨采用普通钢板固定,左股骨采用骨骺滑动钢板固定,术后1天、1个月、2个月、4个月、6个月5个时相点进行双侧股骨进行X线摄片检查,并通过fPAX系统测量左右股骨的长度;术后3个月、6个月2个时相点各宰杀9只动物,对其进行电镜、光镜检查、Safranine 0染色检查,了解骺板的微观情况。用7具新鲜人体双侧股骨标本制成横断骨折模型,左侧用骨骺滑动钢板固定,右侧用于普通钢板固定,固定后用MTS实验机进行轴向压缩、三点弯曲、扭转试验比较两种钢板生物力学性能。另选取18只健康幼年山羊,于股骨髁上2cm制成横断骨折模型,其中右侧股骨给予采用普通钢板固定,左侧股骨给予采用滑动钢板固定,术后1天、2个月、4个月3个时相点进行双侧股骨X线摄片检查,了解骨折愈合情况,并于术后2个月、4个月2个时相点各宰杀9只动物,取出双侧股骨标本,去除钢板固定后用MTS实验机对所有股骨进行轴向压缩、三点弯曲、扭转比较骨痂的生物力学强度。结果:在钢板的滑动性能测试中,正常对照组山羊双侧股骨长度在4个时相点统计学均无显著性差异,钢板内固定组在术后1天双侧股骨长度统计学均无显著性差异,在术后1个月、2个月、4个月、6个月双侧股骨长度统计学存有显著性差异,滑动钢板侧股骨长度明显长于普通钢板侧,股骨长度术后1个月、2个月、4个月、6个月分别与术后1天所增长的数值进行比较分析,普通钢板侧和正常对照组股骨长度增长值4个时相点存有显著性差异,滑动钢板侧和正常对照组股骨长度增长值4个时相点无显著性差异。光镜学实验结果示滑动钢板固定的左侧股骨骨骺板总厚度及肥大细胞计数均明显大于普通组;组织化学观察示滑动钢板固定的左侧股骨骺板于术后3个月及6个月Safranine 0组织化学染色明显深于普通组;电镜观察示滑动钢板固定的左侧股骨骨骺于术后3个月及6个月软骨增殖区软骨细胞分裂及生长较普通钢板固定的右侧活跃。生物力学试验显示三点弯曲、轴向压缩、扭转试验滑动钢板和普通钢板之间差异均无显著性。山羊股骨骨折造模后术后2个月、4个月,给予去除钢板固定行生物力学检查,滑动钢板固定侧股骨于生物力学试验显示骨痂的三点弯曲、轴向压缩、扭转的生物力学强度均强于普通钢板固定侧,差异显著;山羊股骨骨折造模后术后1个月、2个月、4个月骨痂灰度存有显著性差异。结论:青少年儿童骨骺生长滑动钢板,能随骨骺生长而延长,具有一定的生物力学强度,能够为骨折愈合提供可靠的固定。

论文目录

• 中文摘要
• 英文摘要
• 前言
• 第一部分:骨骺滑动钢板的设计
• 1 滑动钢板的设计思路
• 2 骨骺滑动钢板结构
• 第二部分:骨骺滑动钢板生物力学、动物实验研究
• 一、滑动钢板滑动性能动物实验
• （一） 材料与方法
• （二） 结果
• 二、滑动钢板生物力学性能测试
• （一） 材料与方法
• （二） 结果
• 三、滑动钢板对骨折愈合的影响
• （一） 材料与方法
• （二） 结果
• 讨论
• 结论
• 参考文献
• 致谢
• 附图
• 综述
• 作者简历