骨科張力帶錨栓的研制和實驗研究
發(fā)布時間:2020-06-27 11:12
【摘要】:研究背景目前針對閉合性骨折,以內踝骨折為例,常規(guī)做法是,全麻下手術,取內踝后方切口。顯露骨折端,清除關節(jié)腔積血及碎骨塊,解剖復位后用布巾鉗將最大骨折塊臨時固定,自內踝尖向外上方平行鉆入2根直徑1.0mm的克氏針,深度6-7cm,在距骨折5-6cm處的脛骨上鉆一骨孔,將1.0mm鋼絲引入骨孔,在骨折線表面交叉,分別繞2根克氏針扎緊,但這種內踝骨折塊復位克氏針交叉內固定后,需鉆通脛骨雙側骨皮質進行鋼絲張力帶交叉固定,雙側骨皮質的鉆通,不但增加了傷口,還會延長患者的恢復時間;蛟诰喙钦5-6cm處的脛骨上旋入直徑3.5mm的接骨螺釘或松質骨螺釘1枚,垂直于脛骨內側面,或略向上傾斜0°-15°,將1.0mm鋼絲繞過螺釘,用釘帽壓于骨面和釘帽之間,如果采用普通螺釘單側骨皮質固定后纏繞鋼絲張力帶交叉固定,會造成釘帽與骨面不貼合,螺釘易松動,鋼絲易移位或脫落,同時螺帽凸出骨平面過高,形成一定程度上的皮膚激惹造成不適,影響恢復。眾多骨科醫(yī)生與材料學專家從手術入路、材料方面去解決以上問題,效果都不理想。目的為了有效解決現(xiàn)有張力帶鋼絲系統(tǒng)中雙側骨皮質鉆孔或普通螺釘單側骨皮質固定一系列問題(手術時間長、延長患者的恢復時間長、皮膚激惹、螺釘鋼絲不穩(wěn)定等),設計了骨科張力帶錨栓,并進行相關的生物力學及臨床安裝工具的設計研究。方法設計可有效解決現(xiàn)有張力帶鋼絲系統(tǒng)一系列問題的骨科張力帶錨栓,并進行生物力學測試及相關工具開發(fā)。本研究分三部分:(一)骨科張力帶錨栓的設計,在復習整合文獻的基礎上,根據(jù)其反映出的各種問題,設計出可有效解決現(xiàn)有張力帶鋼絲系統(tǒng)一系列問題的醫(yī)用鈦合金(β型鈦合金)張力帶錨栓,闡述其材料力學、設計特點及性能;(二)骨科張力帶錨栓的生物力學研究。以豬股骨標本為實驗對象。將準備好的豬股骨試件70個隨機分為7組,分別為A、B、C、D、E、F、G組,A、B組為普通螺釘單側骨皮質固定組:在試件上切開表皮,分離肌肉等軟組織,暴露骨頭,垂直骨面打入1枚單皮質螺釘(外徑3.5mm,長度25mm),并經皮下穿過1根1.0mm鋼絲在距螺釘下方6cm處穿出,捆扎。A組測量最大拔出力,B組測量位移2mm時的垂直剪切力。C、D、E、F、G組為張力帶錨栓組:在試件上切開表皮,分離肌肉等軟組織,暴露骨頭,垂直骨面打入1枚張力帶錨栓(外徑3.5mm,長度25mm),張力帶錨栓部件完全,使用鋼絲導向器經皮下穿過1.0mm鋼絲,并在距螺釘下方6cm處穿出,取出鋼絲導向器,鋼絲套入張力帶錨栓螺帽軌道,用鋼絲捆扎器捆扎。C組測量最大拔出力,D組測量位移2mm時的垂直剪切力,E組測量鋼絲向外側傾斜5°時位移2mm的剪切力,F組測量鋼絲向外側傾斜10°時位移2mm的剪切力,G組測量鋼絲向外側傾斜15°時位移2mm的剪切力。對A、B、C、D組的操作準備進行時間統(tǒng)計。并在測量剪切力時統(tǒng)計有無鋼絲偏移與滑落。(三)骨科張力帶錨栓的相關工具開發(fā)。根據(jù)手術實際需要,設計了手術用的一套安裝工具。結果對張力帶錨栓的生物力學試驗所得數(shù)據(jù)利用SPSS21.0軟件進行統(tǒng)計和分析。對于A和C、B和D、D和E、D和F、D和G各組力學數(shù)據(jù)采用兩樣本均數(shù)獨立t檢驗。對于A+B與C+D組的時間數(shù)據(jù)采用兩樣本均數(shù)獨立t檢驗。對于鋼絲滑落情況采用卡方檢驗。p0.05認為有統(tǒng)計學意義。張力帶錨栓在拔出、垂直剪切等生物力學方面均達到普通螺釘標準。但在操作準備時間、有無鋼絲滑動脫落方面優(yōu)于普通螺釘,差異有統(tǒng)計學意義(p0.05)。結論骨科張力帶錨栓是一種改良的螺釘結構,有較大的臨床應用價值:(1)其在生物力學各方面與普通螺釘無差異,同時在鋼絲向外傾斜0-15°范圍內其力學強度無明顯改變,可保證其力學穩(wěn)定性滿足骨科手術。(2)配套的張力帶錨栓植入取出等工具的應用縮短了手術時間,使手術更為便捷。(3)鋼絲可繞著螺帽軌道旋轉,利于調整鋼絲拉力方向,使受力更均勻更穩(wěn)定,鋼絲在螺帽軌道內可使鋼絲更加穩(wěn)固,不易發(fā)生偏移滑落,同時降低了螺帽高度,有效降低皮膚激惹發(fā)生率,有利于患者術后的恢復愈合,更適應臨床的需要。
【學位授予單位】:鄭州大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2018
【分類號】:R687.3
【圖文】:
髕骨解剖學參數(shù)
第一代張力帶錨栓正視圖
本文編號:2731751
【學位授予單位】:鄭州大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2018
【分類號】:R687.3
【圖文】:
髕骨解剖學參數(shù)
第一代張力帶錨栓正視圖
【參考文獻】
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本文編號:2731751
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