4种内固定方式固定PauwelsⅢ型股骨颈骨折的有限元分析

目的 利用有限元法分析一种新型髓内固定装置与三种传统内固定装置在PauwelsⅢ型股骨颈骨折固定中的生物力学特性差异,为该新型内固定装置有效性提供理论依据.方法 针对PauwelsⅢ型股骨颈骨折特点,设计了一种新型股骨颈骨折内固定装置.通过有限元分析方法,建立4种内固定治疗PauwelsⅢ型股骨颈骨折有限元模型[a:空心螺钉、b:动力髋螺钉(DHS)、c:股骨近端锁定板、d:新型内固定].在580N的载荷条件下,研究四种内固定模型的股骨应力大小和位移大小.结果 580N载荷下,四种内固定方式模型股骨位移峰值由小至大分别为:新型内固定4.24 mm、股骨近端锁定钢板4.31 mm、DHS 4.60 mm、三枚空心螺钉6.84 mm;股骨所受最大应力峰值由小到大分别:DHS 29.125 MPa、三枚空心螺钉32.698 MPa、股骨近端锁定板33.447 MPa、新型内固定39.86 MPa.结论 在PauwelsⅢ型股骨颈骨折行内固定时;3枚空心螺钉在防旋作用上具有优势,但稳定性较差;DHS和股骨近端锁定钢板稳定性较好,但应力相对集中;新型内固定在生物力学特性上是一种较佳的固定方式.