股骨粗隆间骨折术后步行状态的生物力学特性

王爱国，郑昆仑，张荣位，李瑞峰，谷福顺，胡志刚，张 健

髋部骨折的发生率目前已经居于老年骨折的首位，而粗隆间骨折占到了老年髋部骨折的一半以上，是严重威胁老年人群健康的重要疾病之一。国内外绝大多数学者认为，只要没有手术禁忌证，手术治疗应当作为首选治疗方案[1-2]。但多数老年患者常合并有全身疾患，如脑梗塞、糖尿病、心肺脑肾脏疾病等，采用内固定手术或人工关节置换可能会危及生命。天津中医药大学第二附属医院采用单臂外固定架治疗老年股骨粗隆间骨折，取得了满意的临床疗效[3-4]。本研究运用有限元方法，模拟单臂外固定架治疗股骨粗隆间骨折术后步态过程，分析其应力分布情况，为临床治疗提供理论支持。

1 资料与方法

1.1 标本 健康老年人，男性，63岁。经伦理委员会批准，签署知情同意书。排除全身严重疾患及外伤史，行股骨正侧位X光片排除骨折情况。

1.2 设备 16排螺旋CT扫描机（西门子）；I7/2.0G CPU及2 GB内存计算机。

1.3 软件 Simpleware6.0（Simpleware，英国）；Abaqus6.12（Dassault Systems，法国）；AnyBody5.3（AnyBody Technology，丹麦）。

1.4 单臂外固定架材料 单臂外固定架由五根不锈钢半螺纹钉、一根碳素棒及5个棒针夹钳连接而成。5根不锈钢半螺纹钉，直径6 mm，长度分别为2个180 mm、3个130 mm；一根碳素棒，直径11 mm，长度250 mm。

1.5 单臂外固定架固定股骨粗隆间骨折示意见图1。

图1 单臂外固定架固定股骨粗隆间骨折

1.6 模型中参数设计 为方便研究，对单臂外固定架及股骨粗隆间骨折模型进行统一编号，单臂外固定架中的5根不锈钢半螺纹钉相对于人体由近及远编为1～5号；……