目的:通过有限元分析比较单纯动力髁螺钉（dynamic condylar screw，DCS）、锁定加压钢板（locking compression plate，LCP）联合DCS、股骨近端内侧解剖支撑钢板（medial anatomic buttress plate，MABP）联合DCS翻修治疗内侧缺损型股骨转子间骨折的生物力学差异。方法:选取一名健康成年志愿者的股骨CT影像数据，通过Mimics 21.0软件及Geomagic Studio 12软件重建股骨实体化三维模型。使用Ansys Workbench 18.0软件建立股骨转子间Evans-Jensen ⅡB型骨折模型。在Solidworks 2015软件中重建股骨近端防旋髓内钉（proximal femoral nail antirotation，PFNA）、DCS、LCP、MABP的三维模型；将PFNA与骨折模型进行装配，随后取出PFNA，建立股骨转子间骨折术后失败模型，再模拟股骨转子间骨折术后失败保髋翻修手术进行装配固定，分别采用DCS（无内侧支撑重建）、DCS+LCP（间接内侧支撑重建）、DCS+MABP（股骨颈下部分直接内侧支撑重建）固定；在Abaqus 6.14软件中分别模拟70 kg正常人站立（700 N）、缓慢行走（1 400 N）、快步行走（1 750 N）和上下楼梯（2 100 N）时的髋关节受力进行加载，记录不同模型中骨折断端的相对位移、应力峰值以及内固定的应力分布和应力峰值。结果:加载700 N轴向载荷时，采用DCS、DCS+LCP及DCS+MABP固定的骨折断端相对位移分别为0.28、0.13、0.09 mm，骨折断端应力峰值分别为49.01、15.29、1.35 MPa，整体内固定应力峰值分别为230、220、174 MPa；加载1 400 N轴向载荷时三种内固定方式的骨折断端相对位移分别为0.56、0.24、0.16 mm，骨折断端应力峰值分别为108.49、28.96、3.12 MPa，整体内固定应力峰值分别为469、352、324 MPa；加载1 750 N轴向载荷时三种内固定方式的骨折断端相对位移分别为0.70、0.30、0.20 mm，骨折断端应力峰值分别为139.59、37.57、4.17 MPa，整体内固定应力峰值分别为594、421、393 MPa；加载2 100 N轴向载荷时三种内固定的骨折断端相对位移分别为0.85、0.35、0.23 mm，骨折断端应力峰值分别为170.05、46.36、5.24 MPa，整体内固定应力峰值分别为724、504、460 MPa。结论:采用DCS+MABP固定对内侧缺损型股骨转子间骨折进行翻修具有更好的生物力学特性。

目的:通过有限元分析模拟股骨近端仿生髓内钉（PFBN）远端动态锁定和静态锁定固定股骨转子间骨折的生物力学特性。方法:采集1例成年男性志愿者髋关节至胫骨上段CT影像数据，应用Mimics 20.0和Geomagic 2013软件建立股骨三维模型，运用NX 12.0软件将股骨三维模型制作Evans Ⅰ型股骨转子间骨折模型，并参考常用内固定参数，分别建立4种股骨转子间骨折的PFBN固定模型：远端单横钉动态锁定（模型A）、单斜钉动态锁定模型（模型B）、单钉静态锁定模型（模型C）和双钉静态锁定模型（模型D）。采用Abaqus6.14软件加载分析内固定应力及骨折断端位移情况。结果:在2 100 N载荷下，四种模型的应力峰值均位于主钉，其中主钉应力峰值最小的为模型D（161.9 MPa），较模型A（192.5 MPa）减少15.9%，较模型B（191.9 MPa）减少15.6%，较模型C（163.3 MPa）减少0.9%；固定螺钉应力峰值最大的为模型A（95.3 MPa），最小的为模型B（91.5 MPa），模型C和D的分别为91.5、92.2 MPa；内置物整体位移由大到小依次为模型A（10.14 mm）、模型B（10.10 mm）、模型C（10.09 mm）、模型D（10.05 mm），骨折端位移由大到小同样为模型A（0.125 mm）、模型B（0.121 mm）、模型C（0.110 mm）、模型D（0.098 mm）。结论:相较于动态锁定，PFBN远端静态锁定可以增强内固定稳定性，并减少内固定应力集中情况的发生。

目的:通过有限元分析探讨强化螺钉骨水泥髓内钉固定治疗重度骨质疏松性股骨转子间Evans Ⅱ型骨折的生物力学效果。方法:选取新疆医科大学第一附属医院骨科中心2020年10月5日收治的1例重度骨质疏松性Evans Ⅱ型左股骨转子间骨折患者的CT资料。患者女，73岁，身高160 cm，体质量56 kg。将患者髋部及股骨的CT数据在Mimics 20软件和 Geomagic Wrap 2017软件中进行提取、优化，得到右侧股骨三维模型；运用Solidworks 2017软件画出内固定模型并参考标准的手术技术进行股骨模型装配。将装配好的模型在3-Matic软件中进行截骨得到Evans Ⅱ型股骨转子间骨折模型，截取螺钉近端周围的部分松质骨设置为骨水泥部件，分别构建A模型［普通股骨近端防旋髓内钉（PFNA）内固定模型］、B模型（钉道强化PFNA内固定模型）及C模型（强化螺钉内固定模型）。按照患者CT数据及内固定的材质标准赋予相应的参数、条件，以及人体力学在股骨的受力及患者的体质量赋予载荷值分别储存，并利用ansys 2019软件中的Explicit Dynamics模块进行分析。观察指标：对比3种模型螺钉在股骨近端的切割程度、股骨颈向内翻角度、股骨颈内旋角度、应力在股骨的分布情况，以及股骨头近端移位情况。结果:3种模型螺钉在股骨近端骨水泥表面均由螺旋刀片四周向远端发生切割、形变、沉陷，程度由轻到重依次为C、B、A模型。股骨颈骨块内翻角度和股骨颈旋转角度，A、B模型均分别为0.37°和0.16°，C模型稍占优势分别为0.32°和0.15°。A模型应力主要集中在螺旋刀片和主钉交接处，B、C模型相较于A模型发生了应力转移，分散向骨水泥部位；C模型股骨骨折部分发生最大移位的距离为5.8 mm，相较于A、B模型（均为6.7 mm）减小。结论:强化螺钉内固定治疗重度骨质疏松性股骨转子间Evans Ⅱ型骨折较普通股骨PFNA及钉道强化PFNA具有更好的生物力学效果。

目的 探讨股骨近端联合加压髓内钉联合钢丝捆扎治疗股骨外侧壁不稳定型转子间骨折的手术方法和术后疗效.方法 回顾性分析2020年3月—2022年3月汉中市中心医院骨关节外科收治股骨外侧壁不稳定型转子间骨折患者19例,男性8例,女性11例;年龄56～82岁,平均73.1岁.跌倒摔伤17例,道路交通伤2例.采用2018年新版AO/OTA骨折分类,A2以上为股骨外侧壁不稳定型,其中A2.2型4例,A2.3型8例,A3.1型2例,A3.2型1例,A3.3型4例.患者术前均需行双髋关节正位及患髋侧位X线片,必要时行髋关节CT平扫及三维重建.患者均采用股骨近端联合加压髓内钉联合钢丝捆扎内固定手术治疗.统计患者的住院时间、手术时间、出血量、术后开始下床活动时间,分析患者术后3个月的髋关节功能评分、骨折复位及愈合情况、术后并发症情况.结果 术后随访6～12个月,平均9.5个月.19例患者住院时间10～23 d,平均15.4 d.手术时间0.75～2 h,平均1.2 h,术中显性出血量100～220 mL,平均160.7 mL.术后开始下床活动时间为7～14 d,平均9.8 d.骨折愈合时间为3～6个月,平均愈合时间4.1个月,无骨折不愈合.术后X线片显示复位好12例,可5例,差2例.术后3个月Harris功能评分68～97分,平均85.4分,其中优12例,良4例,中2例,差1例,优良率为84.2％.术后发生髋内翻2例.结论 采用股骨近端联合加压髓内钉结合小切口钢丝捆扎固定治疗股骨外侧壁不稳定型转子间骨折术后疗效满意.

目的 分析三维股骨近端髓内钉(3DPFN)治疗Evans-Jensen Ⅳ型股骨转子间骨折的生物力学.方法 采用第4 代人工股骨制作成Evans-Jensen Ⅳ型股骨转子间骨折模型,并分别采用3DPFN固定(3DPFN组)和股骨近端防旋髓内钉固定(PFNA组),模拟骨折模型在人体中的轴向受力情况,进行静态极限压力测试和动态疲劳测试.记录轴向静态极限载荷、动态疲劳测试中内固定失效前最大循环次数和极限载荷.结果 静态极限压力测试结果显示,轴向静态极限载荷3DPFN组高于PFNA组(P<0.05).动态疲劳测试结果显示,内固定失效前最大循环次数3DPFN组多于PFNA组(P<0.05);内固定失效前极限载荷 3DPFN组高于PFNA组(P<0.05).结论 3DPFN治疗Evans-Jensen Ⅳ型股骨转子间骨折具有明显的生物力学优势.

目的 探讨骨水泥钉道强化股骨近端防旋髓内钉治疗高龄Seinsheimer Ⅴ型股骨转子下骨折的可行性.方法 选取1名志愿者的CT资料导入Mimics 19.0和Geomagic studio 2017软件中进行提取、优化,得到右侧股骨三维模型;运用Solidworks 2017软件画出内固定模型并与股骨模型按照标准手术技术装配,以STEP格式导入Hypermesh14.0软件中截骨得到Seinsheimer Ⅴ型普通股骨近端防旋髓内钉股骨转子下骨折模型,将螺旋刀片近端周围松质骨重新定义为骨水泥,得到钉道强化股骨近端防旋髓内钉模型.设置材料属性参数、边界条件、施加载荷,分别储存为K文件导入LS-DYNA软件求解.结果 ①与普通PFNA模型相比,钉道强化PFNA模型螺旋刀片基本无切割,头颈骨块的内翻和旋转角度较小,虽然局部应力稍大,但整体更趋稳定;②骨水泥强大的锚固力能稳定螺旋刀片,增强三点支撑的内侧作用点,并能传导、分散压力.结论 与普通股骨近端防旋髓内钉相比,钉道强化股骨近端防旋髓内钉治疗高龄Seinsheimer Ⅴ型股骨转子下骨折可以有效减少头颈骨块内翻的旋转,避免螺旋刀片切割,更趋稳定.

目的 采用有限元分析法比较三维股骨近端髓内钉(3DPFN)和股骨近端防旋髓内钉(PFNA)治疗股骨转子间骨折的生物力学性能.方法 利用股骨CT数据制作Evans-Jensen Ⅳ型股骨转子间骨折的三维有限元模型,对骨折模型使用3DPFN和PFNA固定获得骨折内固定有限元模型.比较两种内固定有限元模型中股骨和内固定装置的应力分布、应力峰值、最大应变.结果 ① PFNA模型和 3DPFN模型中股骨应力峰值分别为56、43 MPa,均位于股骨近端内侧小转子下缘.② 内固定装置的应力峰值:PFNA模型位于髓内钉滑动孔下缘,为176 MPa,3DPFN模型位于髓内钉第4 个滑动孔下缘,为 162 MPa.③ PFNA模型的螺旋刀片应力峰值位于螺旋刀和套筒相连接的部位,为149 MPa;3DPFN模型的4 枚空心加压螺钉的应力峰值均位于杆部最细的部位,自上而下的空心加压螺钉应力峰值分别为43、45、59、66 MPa.④股骨和内固定装置的最大应变3DPFN模型均小于PFNA模型.结论 通过有限元分析可知,3DPFN在应力分布、应力峰值和最大应变等生物力学方面均优于PFNA.

目的 探讨三维可视化(3DV)技术辅助股骨近端防旋髓内钉(PFNA)在高龄股骨粗隆间骨折(ITF)的精准化手术中的应用.方法 对姜堰中医院2015年6月至2016年6月11例不稳定型高龄ITF骨折行股骨近端防旋髓内钉(PFNA)治疗,所有患者术前行多排螺旋CT容积扫描,将获取得“Dicom”容积扫描数据使用M3D软件在骨窗进行三维重建;基于三维重建数据实施计算机辅助设计(CAD),包括解剖数据测量、骨折复位模拟、股骨近端防旋髓内钉(PFNA)植入参数设计,将所得CAD数据通过S-3DV系统在术中适时显示,并指导手术.记录患者的手术时间、术中出血量、术后引流量、住院时间及Harris髋关节评分.结果 3DV-PFNA技术的术中PFNA使用与CAD设计值无统计学差异(P＞0.05).与既往常规手术结果比较,3DV-PFNA技术的术前牵引复位时间、手术时间、术中出血量、术后引流量等指标占优(P＜0.05),而下地时间、住院时间无统计学差异(P＞0.05).术后1周内3DV-PFNA技术的髋关节Harris功能评分优于常规手术,术后1个月VAS评分无显著性差异,3DV-PFNA技术的11例骨折均愈合良好,3DV-PFNA技术的并发症发生率优于常规手术.结论 3DV可准确构建股骨转子间骨折的原型,设计骨折牵引复位角度,提高手术精度,减少手术时间,达到更佳的手术效果.

目的 应用有限元分析法分析股骨近端防旋髓内钉(PFNA)固定治疗累及外侧壁的股骨转子间骨折的生物力学稳定性及外侧壁的意义.方法 选择1例健康老年志愿者,男,80岁,根据其股骨近端CT扫描数据,应用Mimics17.0软件和Geomagic Stusio软件建立精确的股骨近端三维有限元模型,模拟AO分型为31-A1.2型股骨转子间骨折及同时存在外侧壁骨折时的冠状位移位,并与PFNA装配成一体三维有限元模型.观察在同一载荷下,外侧壁完整或骨折的股骨转子间骨折冠状位无移位、前移位5％、10％、15％、20％,后移位5％、10％、15％、20％时内置物在股骨头、颈、骨折断端、外侧壁及主钉处的应力.结果 外侧壁完整的股骨转子间骨折断端解剖复位时,股骨头、颈、骨折断端及主钉处内置物应力分别为0.40、30.05、74.35、121.68 MPa,外侧壁骨折时以上各部位应力值分别为0.82、47.32、151.92、266.88 MPa,增加约100％;向前或向后每增加5％冠状位复位丢失,各个部位的应力以约10％递增.外侧壁骨折的股骨转子间骨折固定复位丢失20％时,主钉处应力为468.43 MPa,是外侧壁完整的股骨转子间骨折解剖复位时主钉处应力(121.68 MPa)的3倍.结论 PFNA固定治疗累及外侧壁的股骨转子间骨折时,内置物应力将成倍增加;伴随冠状位复位丢失时,主钉与螺旋刀片结合部位应力增加最为显著.

目的 通过定量计算机断层扫描(QCT)方法 对老年尸体股骨头内的骨密度分布进行矢量性定量分析,探讨老年转子间骨折使用髓内固定系统时头钉的合理位置,为临床治疗此类疾病提供理论依据.方法以8具16侧高龄尸体髋部为研究对象,行髋关节离断,行QCT扫描.以股骨头几何中心点为原点,沿股骨颈长轴并经原点为X轴,经股骨头原点且在冠状位上垂直于X轴的为Y轴,经股骨头原点且垂直于冠状面的为Z轴,三轴互相垂直通过原点,构建三维立体空间结构.分别依X、Y、Z轴方向进行QCT扫描,扫描厚度为3 mm,依扫描骨密度值,经统计学分析后描绘股骨头内部骨密度的分布曲线.结果 离体高龄尸体股骨头内骨密度在X、Y、Z轴矢量方向上均呈单峰样连续曲线变化,样本骨密度分布表现一致,差异无统计学意义(P>0.05).沿X轴骨密度峰值区域出现在股骨头中心点近端约0.9～1.5 cm范围内;沿Y轴骨密度峰值区域出现在以Y轴为轴心线两侧0.9 cm区域内;沿Z轴骨密度峰值区域出现在以Z轴为轴心线两侧0.6 cm区域内(P<0.05).三个轴线的高骨密度区域围成的三维空间区域,提示为股骨头内头钉最佳放置区域.结论 经定量CT测定,股骨头内骨密度呈现沿矢量方向规律曲线变化,并存在相对骨密度高值区域,提示临床在使用髓内固定系统治疗老年转子间骨折时应将头钉置于合理的骨密度较高区域,以获得良好的内固定效果.