新型特殊构型接骨板固定后踝骨折的初步研究

光 亮，任 栋，姚双权，耿林丹，陈宇峰，王鹏程

(河北医科大学第三医院骨科创伤急救中心，河北 石家庄 050051)

后踝是踝关节的重要组成部分，对人体的正常活动至关重要。后踝骨折约占踝关节骨折的7%～44%[1]。传统的后踝内固定装置通常直接放置在踝关节后方，且螺钉直接植入骨折块，因此存在操作困难，破坏骨折块，对踝关节后方软组织损伤较大等弊端。为了改善后踝骨折治疗方式以及治疗效果，本研究团队设计了一种后踝新型特殊构型接骨板(专利号ZL202120361461.7)治疗后踝骨折。该新型接骨板采用仰卧位和改良后内侧入路，后踝的解剖固定区可伸向后踝，减少对后踝软组织的过度剥离和牵拉，减少对踝关节后方软组织的损伤，螺钉不直接置入骨折块，避免了传统内固定的缺点。目前对新型特殊构型接骨板固定后踝骨折进行了初步研究，现报告如下。

1 资料与方法

1.1新型特殊构型接骨板的特点 新型特殊构型接骨板的钢板与螺钉材质均为钛合金，利用后踝解剖特点，分为胫骨远端内侧的直板和固定后踝的解剖固定区，见图1。

1.2新型特殊构型接骨板的应用方法 患者可采用仰卧位和改良后内侧入路，对后踝骨折进行复位后，选择合适大小接骨板，直板部分放在胫骨远端内侧，将后踝的解剖固定区伸向后踝，首先置入接骨板直曲交界处滑动孔螺钉作为支点，然后对后踝骨折块实施加压，可使用本研究团队发明的特制加压器完成加压[2]。加压器使用方法为：将特制加压器紧贴胫骨，顶靠在接骨板近端前缘固定加压方向，此时通过拧入顶推螺钉即可挤压加压器L形中空框架滑动，从而推压接骨板远端使后踝骨折块进一步复位，完成加压及固定，也可直接徒手将接骨板近端前缘向后推压，使接骨板远端对后踝骨折块进一步复位。透视见位置满意后，再拧入2～3枚直板螺钉，最后拧入接骨板远端螺钉，即完成特殊构型接骨板的固定。

1.3新型特殊构型接骨板的有限元分析 选用1具由美国SAWBONES公司研制生产的第四代生物力学专用仿成人胫骨模型，采用Haraguchi等[3]提出的发生频率最高的HaraguchiⅠ型骨折模型，结合临床CT，在矢状面上，测量后踝骨折的高度，制作后踝骨折模型，运用新型特殊构型接骨板进行固定，见图2。然后进行CT扫描，运用有限元分析方法建成有限元模型进行有限元力学实验，见图3。据有关文献报道，正常行走时，踝关节承受的负荷是体重的4倍[4]。后踝的关节面承担了近25%的负荷[5-7]。本研究对象体重60 kg，以该重量的4倍为参考值，胫骨远端关节面应承受的牛顿(N)载荷最大值为2 400 N，后踝承担的最大重量600 N。因此，采用将胫骨近端固定，取1/4倍、1/2倍、1倍体重，即150 N、300 N、600 N轴向加载后踝骨折块，即相当于踝关节承受1倍、2倍、4倍体重，分析在这3种载荷下后踝骨折块的位移数值，见图4。

图4 有限元模型中后踝骨折块位移

2 结 果

当压缩后踝骨折块载荷为150 N时,骨折块最大位移为0.388 mm；当压缩后踝骨折块载荷为300 N时, 骨折块最大位移为0.440 mm；当压缩后踝骨折块载荷为600 N时, 骨折块最大位移为0.759 mm,最大位移均在骨折块累及踝关节的关节面处。骨折块及接骨板的应力也较为均匀。在临床研究中，关节面复位后台阶<2 mm被认为可接受的[8],该数值远远<2 mm，因此，该新型特殊构型接骨板符合临床使用要求。

3 讨 论

后踝骨折是临床常见的骨折，传统的方法一般需要采用俯卧位或侧卧位，存在操作不便、显露困难、软组织损伤大、破坏骨折块、术中透视困难等缺点，该新型特殊构型接骨板采用仰卧位和改良后内侧入路，有利于操作和术中透视。该新型特殊构型接骨板符合后踝解剖特点，在完成复位后，后踝的解剖固定区可伸向后踝，进行加压固定，避免对后踝软组织的过度剥离和牵拉，减少对踝关节后方软组织的损伤。后踝的解剖固定区可起到固定和重建后踝的作用，并且在骨折块上不直接植入螺钉，避免对骨折块的破坏，同时适用于后踝粉碎骨折。运用有限元分析技术进行力学实验能够满足固定后踝骨折的临床使用要求。本研究也运用有限元分析技术将新型特殊构型接骨板和T型接骨板以及双螺钉在固定后踝骨折块方面进行比较，均证明了新型特殊构型接骨板能发挥固定后踝骨折的作用，且具有一定的优势和可行性，后续将运用更多方法进一步验证该后踝新型特殊构型接骨板的有效性和优越性。