股骨颈骨折空心钉内固定有限元分析的研究进展

张迪峰，余 霄，庞清江

有限元分析是一种现代计算方法，目前广泛应用于水利建筑工程及机械制造等领域。作为一种力学分析方法，其在骨关节生物力学方面亦有广阔的应用空间。与传统应力分析法相比，有限元分析能建立与真实几何相似的数字模型，赋予材料特殊的属性，直接对人体骨骼进行重建模拟研究[1]，弥补了普通实验成本高、周期长等不足。

在创伤骨科领域，股骨颈骨折的相关研究主要集中在对股骨近段、股骨颈以及髋臼处应力的三维有限元分析方面，用以指导设计股骨内置物、评价及改进修复方式等[2-4]。空心钉固定是治疗股骨颈骨折的主要术式，尤其适用于年轻患者。利用有限元法研究股骨颈骨折空心钉固定的生物力学特点，对合理制定手术规划、准确预估手术效果、减少术后并发症具有重要意义，现综述如下。

1 有限元分析在空心钉内固定术前规划和评估中的应用

三维虚拟重建技术是在有限元分析的基础上发展起来的，可以模拟内固定安装后的关节活动以及可能出现的各种情况。杜长岭等[5]对8例采用空心钉内固定治疗的股骨颈骨折患者应用交互式医学影像控制系统模拟手术操作，依据测量参数定位导针，选择合适型号螺钉，术后根据X线片观察虚拟计划与手术情况是否匹配，结果显示，术中实际情况与虚拟手术设计基本相符，缩短了手术时间，减少了术中透视次数。

通过三维有限元分析还……