1、目的:本實驗對一種新型下脛腓彈性鉤鋼板進行生物力學分析,應用生物力學試驗方法比較運用不同內固定方式固定下脛腓分離模型對下脛腓關節(jié)微動特性的影響,為下脛腓彈性鉤鋼板的臨床推廣提供理論依據。
　　方法:取8具下脛腓聯合完整的新鮮冰凍尸體小腿標本,在各小腿標本的內踝和外踝最高點分別安裝兩個激光掃描儀探測端子,將各小腿標本分為四種狀態(tài)在 BOSE材料試驗機上進行測試,四種狀態(tài)分別為下脛腓聯合完整(對照組)及破壞下脛腓聯合后,依次使用下脛腓

2、彈性鉤鋼板(組)、脛腓鉤(組)、AO螺釘(組)固定下脛腓聯合,各狀態(tài)下使用 BOSE材料試驗機在小腿近端加載類似于生理負荷的軸向負載,逐級加載至500N,實驗過程保持標本的新鮮濕潤,正式實驗前進行小量程負載預加載,以利于減小骨的松弛及蠕變時間效應影響。通過3D激光掃描儀測量以上各狀態(tài)下踝關節(jié)在中立位、背伸45°、跖屈20°、內翻30°及外翻30°等不同位置下腓骨遠端相對于脛骨遠端的探測端子相對位置變化,通過三維笛卡兒坐標系描述,原點位于

3、踝關節(jié)處于中立位時的中心位置。Z軸沿著脛骨長軸通過內外踝之間的中點,X軸為冠狀面與 Z軸垂直, Y軸為矢狀面與 Z軸垂直,遵守右手法則。3D激光掃描儀自動捕捉內外踝處的探測端子的位置變化并記錄,探測端子運動點云圖通過 geomagic studio5.0軟件計算并轉換成腓骨遠端相對于脛骨遠端在 X、Y、Z軸上的相對位移(單位:mm)及 Z軸上的相對旋轉角度(單位:°)。
　　結果:①踝關節(jié)各體位下腓骨遠端與脛骨遠端 X、Y軸相對位

4、移比較:對照組與彈性鉤鋼板組比較 P>0.05,無顯著性統(tǒng)計學差異;對照組與脛腓鉤組、對照組與 AO螺釘組,組間兩兩對比 P<0.05,存在顯著性統(tǒng)計學差異。
　　②踝關節(jié)各體位下腓骨遠端與脛骨遠端 Z軸相對位移及旋轉角度比較:對照組、彈性鉤鋼板組、脛腓鉤組,組間兩兩比較 P>0.05無顯著性統(tǒng)計學差異,對照組與 AO螺釘組對比 P<0.05,存在顯著性統(tǒng)計學差異。
　　結論:生物力學測試結果表明下脛腓彈性鉤鋼板是一種動態(tài)的