周 君，宮玉鎖，李盛華，朱艷國

（甘肅省中醫(yī)院，甘肅 蘭州 730050）

單純恥骨聯(lián)合分離損傷較為少見，常常合并骨盆及其他部位損傷，系高能量創(chuàng)傷所致，包括高處墜落傷、交通傷等。恥骨聯(lián)合分離大于等于2.5cm，伴骨盆旋轉(zhuǎn)不穩(wěn)定，以及有明顯并發(fā)癥時，多采取手術(shù)治療[1]。現(xiàn)階段內(nèi)固定方式多為鋼板螺釘內(nèi)固定，但多數(shù)患者遺留慢性下腰痛，甚至內(nèi)固定應(yīng)力集中，發(fā)生斷裂等并發(fā)癥[2]。鑒于此，記憶合金內(nèi)固定器治療逐漸應(yīng)用于臨床，特點為微創(chuàng)、手術(shù)操作簡單、不損傷其他組織前提下利于損傷愈合，且患者功能恢復(fù)較快等優(yōu)勢[3]。通過生物力學(xué)測試，比較恥骨聯(lián)合分離記憶合金內(nèi)固定器與動力加壓鋼板的生物力學(xué)穩(wěn)定性，為臨床治療提供實驗數(shù)據(jù)支持，有助于優(yōu)化臨床治療方法。

1 材料與方法

1.1 實驗材料

萬能生物材料試驗機 （日本島津公司AGISM20kN型），高清位移攝像裝置（蘭州西脈記憶合金有限責(zé)任公司提供）及配套數(shù)據(jù)分析軟件。內(nèi)固定材料及實驗配套器械 （3.5mm動力加壓鋼板與配套螺釘，強生上海醫(yī)療器械有限公司；恥骨聯(lián)合分離記憶合金內(nèi)固定器，蘭州西脈記憶合金股份有限公司），義齒基托樹脂(Ⅱ型，上海新世紀(jì)齒科材料有限公司)等。

1.2 恥骨聯(lián)合分離模型制作

成人防腐尸體骨盆6具（男4具，女2具），由蘭州大學(xué)醫(yī)學(xué)院解剖教研室提供，年齡42～69歲，平均49.7歲。標(biāo)本自腰4～5水平直至雙側(cè)股骨1/3處切斷，只保留雙側(cè)骶髂關(guān)節(jié)及韌帶結(jié)構(gòu)、雙側(cè)髖關(guān)節(jié)及韌帶結(jié)構(gòu)、雙側(cè)骶棘韌帶和雙側(cè)骶結(jié)節(jié)韌帶。切斷恥骨聯(lián)合周圍韌帶，分離恥骨聯(lián)合＞2.5cm。造模成功后用福爾馬林液浸泡備用。

1.3 生物力學(xué)測試

腰4、5椎體及雙側(cè)股骨用義齒基托樹脂包埋，凝固成形；安裝于義齒基托樹脂約15°角度底座。恥骨聯(lián)合對緣放置標(biāo)記球，使雙側(cè)髂前上棘與恥骨聯(lián)合處于同一冠狀平面，固定于生物材料試驗機上，安裝調(diào)節(jié)測試裝置。對照組：復(fù)位鉗復(fù)位恥骨聯(lián)合，4孔動力加壓鋼板恥骨聯(lián)合上方固定。勻速加載負荷記錄恥骨聯(lián)合相對位移。觀察組：復(fù)位鉗復(fù)位恥骨聯(lián)合，將恥骨聯(lián)合分離記憶合金內(nèi)固定器下緣的固定棘齒在冰鹽水中撐開后，主板貼敷恥骨聯(lián)合表面，將位于主板下緣兩側(cè)的固定棘齒熱鹽水熱敷，使其恢復(fù)形狀并加壓固定。勻速加載負荷記錄恥骨聯(lián)合相對位移。實驗結(jié)束，檢查標(biāo)本有無損傷及固定器有無松動。

1.4 觀察指標(biāo)

觀察恥骨聯(lián)合不同固定方式后，恥骨聯(lián)合水平方向相對位移，單位面積承受最大應(yīng)力（強度）[4-6]。位移圖像經(jīng)互相垂直的攝像頭分別采集，得到目標(biāo)的三維位移情況，經(jīng)軟件換算得出恥骨聯(lián)合水平相對位移數(shù)據(jù)（蘭州西脈記憶合金股份有限公司力學(xué)測試中心協(xié)助完成）。

1.5 統(tǒng)計學(xué)處理

2 結(jié)果

結(jié)果顯示：不同載荷下，兩組內(nèi)水平方向位移差異具有統(tǒng)計學(xué)意義（F=108.372，P＜0.05）。動力加壓鋼板組（對照組）水平方向位移明顯高于恥骨聯(lián)合分離記憶合金固定組（觀察組）（P＜0.05）。水平方向位移各組內(nèi)不同載荷之間比較，結(jié)果顯示：對照組（動力加壓鋼板）600 N水平位移值高于其他載負荷（P＜0.05）。恥骨聯(lián)合分離記憶合金固定組（觀察組）強度優(yōu)于動力加壓鋼板組（對照組）（P＜0.05）（見表1）

表1 不同載荷恥骨聯(lián)合水平方向位移和強度（n=6，單位：mm）

3 討論

生物力學(xué)試驗證明，對于維持骨盆環(huán)整體穩(wěn)定性，骨盆前環(huán)占穩(wěn)定作用的40%，而后部結(jié)構(gòu)占其穩(wěn)定作用的60%[7]。恥骨聯(lián)合參與維持骨盆前環(huán)穩(wěn)定性，穩(wěn)定恥骨和恥骨聯(lián)合。Dommisse等[8]觀察，成年男性恥骨聯(lián)合韌帶可承受超過235kg的重量，其承受張應(yīng)力可達270kg，較壓應(yīng)力更大。

所以在骨盆前環(huán)受到高能量損傷時首先發(fā)生斷裂。進而影響后環(huán)的穩(wěn)定性及位移程度[9、10]。單純恥骨聯(lián)合分離，僅需前環(huán)固定，內(nèi)固定比外固定具有更好的生物力學(xué)穩(wěn)定性[11]。

鋼板螺釘固定做為恥骨恥骨聯(lián)合分離常用固定方式。但是由于應(yīng)力集中易引起內(nèi)固定斷裂或松動。隨著記憶合金被應(yīng)用于臨床，自身具有獨特形狀記憶性能，目前被制作成各種內(nèi)固定器，廣泛用于微動關(guān)節(jié)及骨折部位的手術(shù)治療。同時研究結(jié)果顯示[12]，骨折斷端記憶合金固定能自動持續(xù)加壓，使骨折端獲得足夠穩(wěn)定性。

模型隨加載負荷增加，恥骨聯(lián)合間隙隨之增寬，即恥骨聯(lián)合分離位移與加載負荷呈正相關(guān)。

我們研發(fā)的恥骨聯(lián)合分離記憶合金內(nèi)固定器下緣的復(fù)位拉鉤，將閉口內(nèi)緣拉緊復(fù)位，提供了恥骨聯(lián)合最大的復(fù)位作用。對抗恥骨聯(lián)合分離水平方向位移。由于鎳鈦合金的記憶效應(yīng)，鋼板與骨面貼敷比動力加壓鋼板更加緊密，從而比動力加壓鋼板具有更好的對抗水平方向位移的作用。

強度是材料在不發(fā)生形變的情況下對抗外負荷的能力。因此，強度決定了內(nèi)植物所能承受負荷的大小。動力加壓鋼板多采用純鈦制成，強度低于我們研制的恥骨聯(lián)合分離記憶合金內(nèi)固定器，究其原因可能是記憶合金內(nèi)固定器多采用鎳鈦記憶合金構(gòu)成，增加了一定的金屬延展性。

該實驗標(biāo)本樣本量偏小，模型標(biāo)本多次力學(xué)測試，造成一定的實驗結(jié)果影響。有必要加載三維有限元研究，進行不同載負荷作用力研究，模擬恥骨聯(lián)合實際受力情況，為臨床治療提供一定的借鑒意義。