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中国组织工程研究 Chinese Journal of Tissue Engineering Research 有限元法分析不同内固定方法治疗复杂性骨盆骨折的力学稳定性 www.crter.org 研究原著王叙进, 方诗元, 徐磊, 杨家照 ( 安徽省立医院骨科, 安徽省合肥市 230022) DOI:10.3969/j.issn.2095-4344.

1 中国组织工程研究 Chinese Journal of Tissue Engineering Research 有限元法分析不同内固定方法治疗复杂性骨盆骨折的力学稳定性研究原著王叙进, 方诗元, 徐磊, 杨家照 ( 安徽省立医院骨科, 安徽省合肥市 ) DOI: /j.issn ORCID: ( 王叙进 ) 文章快速阅读 : 不同内固定方法治疗复杂性骨盆骨折力学稳定性的有限元法分析志愿者 : 健康男性 1 名建立复杂骨盆骨折有限元模型 : 分别置入 3 种不同的内固定器械, 完成不同内固定方法治疗骨盆骨折的模型有限元王叙进, 男,1968 年生, 安徽省合肥市人, 汉族, 1992 年安徽医科大学毕业, 副主任医师, 主要从事创伤脊柱骨盆方面的研究中图分类号 :R318 文献标识码 :A 稿件接受 : 实验结果 : 螺钉内固定技术用于复杂性骨盆骨折中能获得良好的稳定性, 更加接近正常骨盆观察指标 : (1) 志愿者正常骨盆力学有限元分析 ; (2) 复杂性骨盆骨折不同内固定方法应力分布 ; (3) 复杂性骨盆骨折不同内固定下应变分布整体位移分离位移值方法 : 内固定完成后模拟向骶骨施加 500 N 垂直负荷, 计算相应的力学参数文题释义 : 骨盆稳定性 : 其影响因素较多, 包括骨盆环韧带等国外学者研究表明, 在复杂性骨盆骨折中 40% 骨盆稳定性源于前环结构,60% 骨盆稳定性源于后环结构由此看出, 骨盆环在提高复杂骨盆骨折力学稳定中具有重要的作用骨盆骨折的内固定治疗 : 内固定治疗骨盆骨折的方法包括螺钉固定外支架及重建接骨板, 不同的内固定方法均有其优缺点及适应证, 且有关不同内固定方法治疗复杂性骨盆骨折力学稳定性的对比研究报道较少摘要背景 : 切开复位内固定可用于不同类型骨盆骨折治疗中, 有助于降低并发症发生率, 但是其固定效果缺乏力学验证目的 : 对不同内固定方法治疗复杂性骨盆骨折的力学稳定性进行有限元分析方法 : 选择健康男性 1 名作为观察对象, 采用 64 排螺旋 CT 常规扫描, 层厚 1 mm, 获得二维 CT 数据, 以医学数字成像通信格式进行存储利用 Mimics Geomagic studio 及 Abaqus 软件完成志愿者骨盆有限元模型, 建立复杂骨盆骨折有限元模型, 分别置入 3 种不同的内固定器械, 完成不同内固定方法治疗骨盆骨折的模型, 内固定完成后模拟向骶骨施加 500 N 垂直负荷, 计算相应的力学参数, 比较不同内固定方法治疗复杂性骨盆骨折的力学稳定性结果与结论 :1 志愿者 CT 数据下建模后, 正常的骨盆三维有限元模型测量点 a 点位移为 0.53 mm, 应力负荷正常生理, 并且骶髂关节受力位移与既往有限元生物力学分析相似, 课题建立的有限元模型成功 ;2 在模型加载 500 N 垂直负荷下, 螺钉固定受最大应力为 MPa, 集中在复杂性骨盆骨折部位 ; 重建接骨板最大受力为 MPa, 位于钉板结合部位 ; 外支架最大受力为 MPa, 位于钉板结合部位 ;3 在模型加载 500 N 垂直负荷下, 螺钉固定应变整体位移分离位移值均低于重建接骨板和外支架 (P < 0.05); 重建接骨板应变整体位移分离位移值均低于外支架 (P < 0.05);4 提示 3 种内固定物相比, 采用螺钉内固定治疗复杂性骨盆骨折能获得更优的稳定性 ; 利用有限元分析能反映不同内固定方法治疗复杂性骨盆骨折力学的稳定性, 临床治疗时应根据每位患者的实际情况选择合适的内固定方法, 开展个体化治疗关键词 : 螺钉内固定技术 ; 切开复位内固定 ; 骨盆骨折 ;64 排螺旋 CT; 骨盆有限元模型 ; 内固定器械 ; 力学稳定性 ; 力学参数主题词 : 骨盆 ; 骨折 ; 骨钉 ; 内固定器 ; 生物力学 ; 有限元分析 ; 组织工程基金资助 : 安徽省公益性研究联动计划项目 (15011d04022) Wang Xu-jin, Associate chief physician, Department of Orthopedics, Anhui Provincial Hospital, Hefei , Anhui Province, China 4354 文章编号 : (2018)

2 Wang XJ, Fang SY, Xu L, Yang JZ. Mechanical stability of different internal fixations for complex pelvic fractures by finite element analysis. Zhongguo Zuzhi Gongcheng Yanjiu. 2018;22(27): DOI: /j.issn Mechanical stability of different internal fixations for complex pelvic fractures by finite element analysis Wang Xu-jin, Fang Shi-yuan, Xu Lei, Yang Jia-zhao (Department of Orthopedics, Anhui Provincial Hospital, Hefei , Anhui Province, China) Abstract BACKGROUND: Open reduction and internal fixation can be used for different types of pelvic fractures, which can reduce the incidence of complications. However, there is a lack of mechanical study on its fixation effect. OBJECTIVE: To investigate the mechanical stability of different kinds of internal fixations for complex pelvic fractures by finite element analysis. METHODS: One healthy man was selected. Two-dimensional CT data were obtained by 64-slice spiral CT scan. The data were obtained by medical digital imaging and stored by communication format. The finite element model of the pelvis was established using the software of Mimics, Geomagic studio and Abaqus, and the finite element model of the complex pelvic fracture was established. Three kinds of internal fixators were implanted to treat the pelvic fracture, and then 500 N vertical load was applied to the sacrum. The corresponding mechanical parameters were calculated, and the mechanical stability of different internal fixation methods was compared. RESULTS AND CONCLUSION: (1) The displacement of a point in the normal three-dimensional finite element model of pelvis was 0.53 mm, and the stress load was normal, the force displacement of the sacroiliac joint was similar to the previous finite element biomechanical analysis, suggesting that the finite element model was established successfully. (2) Under the vertical load of 500 N, the maximal stress of screw fixation was MPa, which was concentrated on the fracture parts. The maximum stress of the reconstructed bone plate was MPa, concentrating on the nail-plate connection. The maximum force of the outer stent was MPa, concentrating on the nail-plate connection. (3) Under the vertical load of 500 N, the order of strain distribution, overall displacement, and separation displacement values was as follows: screw fixation < reconstructed bone plate < outer stent (all P < 0.05). (4) These results indicate that the screw fixation obtains the best stability for complex pelvic fractures compared with other methods through finite element analysis. In clinical practice of pelvic fractures, individualized treatment is recommended. Subject headings: Pelvis; Fractures, Bone; Bone Nails; Internal Fixators; Biomechanics; Finite Element Analysis; Tissue Engineering Funding: the Nonprofit Research Project ConneXion of Anhui Province, No d 引言 Introduction 根据骨盆骨折原因可将其分为高能量骨盆骨折与低能量骨盆骨折, 占成人骨折的 2.3%-4.2%, 占多发伤的 25% [1], 且多数患者为高能量损伤 ( 包括坠落伤交通伤及挤压伤 ) 引起的不稳定性骨盆骨折 [2] 同时, 骨盆骨折患者常伴有严重的合并伤, 形成复杂性骨盆骨折, 具有较高的临床死亡率致残率因此, 加强骨盆骨折患者治疗对改善患者预后降低临床死亡率具有重要的意义 [3] 保守治疗外固定治疗均为骨盆骨折患者中传统的治疗方法, 虽然能满足临床基本治疗需要, 但是远期疗效不甚理想, 治疗过程中弊端较多 [4] 国内学者研究表明, 通过内固定能实现骨盆骨折断端的复位, 实现骨盆环的连续性稳定性, 成为复杂性骨盆骨折的首选治疗方法 [5] 骨盆稳定性的影响因素较多, 包括骨盆环韧带等国外学者研究表明, 在复杂性骨盆骨折中 40% 骨盆稳定性源于前环结构,60% 骨盆稳定性源于后环结构 [6] 由此看出, 骨盆环在提高复杂骨盆骨折力学稳定中具有重要的作用内固定治疗骨盆骨折方法包括螺钉固定外支架及重建接骨板, 不同的内固定方法均有其优缺点及适应证 [7], 且有关不同内固定方法治疗复杂性骨盆骨折力学稳定性的研究尚未见报道 [8] 有限元分析法是一种数学建模方法, 能将有机的整体根据研究需要拆分为若干个单元, 再利用合成软件进行装配, 实现每一位单元的独立研究 [9] 同时, 有限元分析能获得与真实材料更加接近的物理参数, 完成对某一个整体性能的研究 [10] 目前复杂性骨盆骨折内固定治疗方法较多, 但是其力学稳定性尚缺乏验证课题以 2017 年 10 月到安徽省立医院体检的健康男性 1 名作为对象, 探讨不同内固定方法治疗复杂性骨盆骨折的力学稳定性并进行有限元分析, 报道如下 1 对象和方法 Subjects and methods 1.1 设计有限元分析实验 1.2 时间及地点于 2017 年 10 月在安徽省立医院完成 1.3 对象选择 2017 年 10 月在安徽省立医院体检的健康男性 1 名作为观察对象,32 岁, 身高 173 cm, 体质量 62 kg 纳入标准 :1 志愿者经过影像学检查最终证实无肿瘤畸形骨折等骨质破坏 ;2 能遵循医嘱完成相关检查体检 ;3 签署知情同意书主要仪器 :64 排螺旋 CT(GE 公司, 美国 ),Mimics 10.01(Materialise 公司, 比利时 ), 通用有限元分析软件 Abaqus (SIMULIA 公司, 法国 ), UG 软件 (Unigraphics NX,Siemens PLM Software Texas, USA), 三维图像后处理软件 (Geomagic Studio12, Geomagic 公司, 美国 ), 计算机 ( 惠普 ) 1.4 方法 CT 数据的获取志愿者入院后行常规 CT 检查, 采用 64 排螺旋 CT 对其行常规扫描, 设置层厚 1 mm, 扫描范围从 L 1 达到股骨小转子层面, 从而获得二维 CT 数据, 并将获得的数据图像以医学数字成像通信格式进行存储 [11] 骨盆三维有限元模型建立将获得的数据传输到 Mimics 软件中, 利用软件功能按钮构建志愿者三维骨盆结构, 将能获得的数据图像以 STL 格式进行存储备用同时, 将 STL 格式数据传输到三维图像后处理软件 (Geomagic Studio 12) 软件中, 完成三维图像的空间拓扑信 P.O. Box 10002, Shenyang

3 王叙进, 方诗元, 徐磊, 杨家照. 有限元法分析不同内固定方法治疗复杂性骨盆骨折的力学稳定性 [J]. 中国组织工程研究,2018,22(27): DOI: /j.issn 息, 构建栅格网, 完成曲面拟合, 获得实体化三维模型 [12] 有限元模型建立将实体化三维模型数据传输到通用有限元分析软件 Abaqus 软件中, 结合人体骨盆属性等对材料进行装在赋值, 尽可能与人体骨盆性质相同 [13], 见表 1 将骶骨与左右髋骨进行重命名, 避免在模型复制中发生错误, 重命名完毕后将不同部分的模型放置在一起, 在 Abaqus 中点击装配命令, 完成骶骨耻骨左右侧髋骨的安装, 最后向骨盆周围添加韧带, 保证韧带的位置与实体模型位置相同, 见图 1 [14] 施加载荷有限元模型建立完毕后对骨盆骶骨面进行加载, 确定骶骨上作为加载面, 加载量为 500 N, 计算加载压强为 4.2 N/mm 2 并将获得的数据输入模型中完成边界的约束, 模拟志愿者双足站立骨盆所受力, 固定髋臼, 完成加载约束后进行初始步与 step-1, 上述操作步骤完成后提交 Job 工作完成对所有数据模型的检查, 分析模型应力位移移位情况, 完成骨盆三维模型建立 [15] 复杂性骨盆骨折模型建立及内固定方法 1 建模方法 : 复杂性骨盆骨折前后环均有损伤, 可以为单侧或双侧, 为了减少数据量骨折模型建立时以单侧骶髂关节损伤为主, 骨折线选择右侧骶髂关节, 去除右侧骶髂关节约束及骶髂前韧带骶结节韧带约束, 完成骨盆骨折 TileC 模型 [16] ;2 内固定方法 : 分别取可调式微创接骨板螺钉固定和张力带接骨板, 利用 UG 软件完成 3 种内固定方法软件完成内固定器械形态 ( 为了简化模型, 避免对有限元分析产生影响, 螺钉模型进一步简化, 并且建模过程中忽略螺纹形态 ), 根据每一种固定方法设置不同部分器械材料属性, 包括弹性模量泊松比刚度系数, 在通用有限元分析软件 Abaqus 对复杂性骨折进行不同方法内固定将相同韧带装配到不同内固定装置的骨盆模型中, 必须不同内固定方法约束面加载相同, 检查整个模型数据无误后提交, 计算相应的力学参数, 比较不同内固定方法治疗复杂性骨盆骨折的力学稳定性 [17] 1.5 主要观察指标 1 志愿者正常骨盆力学的有限元分析 ;2 复杂性骨盆骨折不同内固定方法应力分布 ;3 复杂性骨盆骨折不同内固定下应变分布整体位移分离位移值 1.6 统计学分析采用 SPSS 18.0 软件处理, 计量资料采用 x _ ±s 表示, 行 t 检验, 采用通用有限元分析软件 Abaqus 建立复杂性骨盆骨折模型,P < 0.05 提示差异有显著性意义 2 结果 Results 2.1 志愿者正常骨盆力学有限元分析正常骨盆三维有限元模型中 a 点位移为 0.53 mm, 应力负荷正常生理, 并且骶髂关节受力位移与既往有限元生物力学分析相似 [7], 由此看出, 课题建立的有限元模型成功, 见图复杂性骨盆骨折不同内固定方法应力分布 3 种内固定器械固定骨盆模型后, 约束两侧髋臼, 并且在骶骨上方施加 500 N 垂直作用力, 完成复杂性骨盆骨折模型建立, 但是不同内固定方法模型应力分布不完全固定螺钉固定应力固定复杂性骨盆骨折时在损伤侧受力明显大于未损伤侧 ; 而可调式微创接骨板力带接骨板未损伤侧受压大在模型加载 500 N 垂直负荷下, 螺钉固定受最大应力为 MPa, 集中在复杂性骨盆骨折部位 ; 重建接骨板最大受力为 MPa, 位于钉板结合部位 ; 外支架最大受力为 MPa, 位于钉板结合部位, 见图复杂性骨盆骨折不同内固定下应变分布整体位移分离位移值比较在模型加载 500 N 垂直负荷下, 螺钉固定应变整体位移分离位移值均低于重建接骨板和外支架 (P < 0.05); 重建接骨板板应变整体位移分离位移值均低于外支架 (P < 0.05), 见表 2 3 讨论 Discussion 复杂性骨盆骨折属于是一种相对严重的创伤, 具有发病率高死亡率高治愈率低等特点, 临床上如何选择合适的方法治疗对改善患者预后具有重要的意义 [18-19] 从人体解剖学角度来说, 骨盆位于人体中部, 属于是一个环状结构, 具有力学传导内脏保护等多种作用 [20-21] 复杂性骨盆骨折内固定治疗方法包括 : 螺钉固定外支架及重建接骨板,2 枚螺钉固定同时置入 S 1 属于常用的内固定方法, 被视为最坚强的内固定方法 [22-23] 但是, 螺钉固定技术对于医生的专业技能相对较高, 且具备相对丰富的临床经验冗长的学习曲线 [24] 国内学者模拟骨盆后环骶髂复合体结构, 涉及出可调式微创接骨板, 并且该内固定方法经过生物力学试验得到证实 [25] 张力带接骨板也是复杂性骨盆骨折常用的内固定方法, 包括有张力带接骨板中和接骨板与支持接骨板目前, 由于复杂性骨盆骨折实体标本相对较少, 并且单例价格昂贵, 诸多具备临床指导意义骨盆骨折无法顺利完成, 导致骨盆骨折至今尚未取得突破性进展 [26-27] 依靠计算机辅助手段针对临床获得数据进行数字化模拟完成生物力学测试成为目前研究的重要方法和手段, 使得三维有限元分析法在骨科生物力学研究中发挥了重要的作用此次研究中志愿者 CT 数据下建模后正常的骨盆三维有限元模型测量点 a 点位移为 0.53 mm, 应力负荷正常生理, 并且骶髂关节受力位移与既往有限元生物力学分析相似, 课题建立的有限元模型是成功的, 能为课题后续研究奠定基础三维有限元分析是目前研究生物力学的重要方法, 通过对骨盆进行建模并且在外力作用下产生相应的应变应力及位移分布进行准确评价, 从而能了解骨盆的受力情况, 有助于指导临床治疗 [28-29] 三维有限元分析与实体模型相比具有以下优点 :1 该方法所需样本数量相对较少 (1 例患者即可完成有限元模型建立 );2 试验结果均由计算机计算获得, 结果误差相对较少, 受人为因素干预较小 ; 4356 ISSN CN /R CODEN: ZLKHAH

$Wang XJ, Fang SY, Xu L, Yang JZ. Mechanical stability of different internal fixations for complex pelvic fractures by finite element analysis. Zhongguo Zuzhi Gongcheng Yanjiu. 2018;22(27):4354-4358.$ $44 骶髂短韧带 350 表 2 复杂性骨盆骨折不同内固定下应变分布整体位移分离位移值比较 (x _ ±s) Table 2 Strain distribution, overall displacement, and separation displacement values of complicated pelvic fractures treated with different$

4 Wang XJ, Fang SY, Xu L, Yang JZ. Mechanical stability of different internal fixations for complex pelvic fractures by finite element analysis. Zhongguo Zuzhi Gongcheng Yanjiu. 2018;22(27): DOI: /j.issn 表 1 有限元模型材料的属性及赋值 Table 1 Finite element model material properties and assignment 材料弹性模量 (MPa) 泊松比材料刚度系数 (N/mm) 髂骨皮质骨骶棘韧带松质骨骶结节韧带骶骨皮质骨骶髂前韧带 650 松质骨骶髂长韧带耻骨联合骶髂短韧带 350 表 2 复杂性骨盆骨折不同内固定下应变分布整体位移分离位移值比较 (x _ ±s) Table 2 Strain distribution, overall displacement, and separation displacement values of complicated pelvic fractures treated with different internal fixation methods 内固定方法应变整体位移 (mm) 分离位移 (mm) 螺钉固定 0.02±0.01 ab 1.85±0.12 ab 1.74±0.13 ab 重建接骨板 0.05±0.02 a 6.88±0.13 a 3.32±0.14 a 外支架 0.09± ± ±0.16 表注 : 与外支架比较, a P < 0.05; 与重建接骨板比较, b P < 0.05 A B 图 1 复杂性骨盆骨折韧带的添加 Figure 1 Complex pelvic fracture ligament addition 图注 : 图 A 为骨折韧带前面观 ;B 为骨折韧带后面观图 2 志愿者正常骨盆力学有限元分析 Figure 2 Finite element analysis of the normal pelvic mechanics 图 3 复杂性骨盆骨折不同内固定方法的应力分布 Figure 3 Stress distribution of complex pelvic fractures with different internal fixation methods 图注 : 图 A 为可调式微创接骨板应力分布云图 ;B 为螺钉固定应力分布云图 ; C 为张力带接骨板应力分布云图 3 具有良好的可重复性, 只需要对患者进行 CT 检查即可 [30-31] 为了进一步验证不同内固定方法治疗复杂性骨盆骨折的力学稳定性, 此次课题建立完整的骨盆模型, 并且经左侧骶骨耻骨联合骨折完成复杂骨盆骨折模型建立, 建模成功后分别采用螺钉固定张力带接骨板及可调式微创接骨板进行固定, 结果表明, 在模型加载 500 N 垂直负荷下, 螺钉固定受最大应力为 MPa, 集中在复杂性骨盆骨折部位 ; 重建接骨板最大受力为 MPa, 位于钉板结合部位 ; 外支架最大受力为 MPa, 位于钉板结合部位, 提示在相同的垂直负荷下螺钉固定所受应力最小, 能获得更好的力学稳定性国内学者研究表明, 利用 2 枚螺钉固定比 1 枚螺钉固定更加稳定螺钉固定内固定属于两点固定法, 固定时螺钉经过 3 层皮质骨进入 S 1 椎体内, 从而能获得稳定的力学性能 [32] 国外学者通过生物力学结果表明,2 枚螺钉固定内固定骨盆后能获得稳定的力学 [8] 可调式微创接骨板主要根据骨盆后环解剖结构设计而成, 模拟吊桥结构, 通过相对较长的螺纹钉固定在两侧髂骨骶骨中, 根据对连杆长度的调节能实现骨折断端的分离, 从而能稳定骨盆 ; 张力带接骨板虽然能满足复杂性骨盆骨折治疗需要, 但是治疗过程中需要进行预弯接骨板, 容易降低钢板强度, 甚至会影响螺纹的结构此次研究中在模型加载 500 N 垂直负荷下, 螺钉固定应变整体位移分离位移值均低于重建接骨板和外支架 (P < 0.05); 重建接骨板板应变整体位移分离位移值均低于外支架 (P < 0.05) 因此, 复杂性骨盆骨折患者治疗过程中应加强患者影像学检查, 了解骨盆骨折的位置性质及类型, 根据每一位患者实际情况选择合适的内固定方法, 从而获得稳定的力学性能, 降低术后并发症发生率, 使得患者的治疗更具合理性科学性 [33] 综上所述, 将螺钉固定内固定技术用于复杂性骨盆骨折中能获得良好的稳定性, 更加接近正常骨盆 ; 利用有限元分析能反应不同内固定方法治疗复杂性骨盆骨折力学稳定性, 临床治疗时应根据每一位患者实际情况选择合适的内固定方法, 使得患者的治疗更具科学性合理性作者贡献 : 王叙进负责实验设计和实验实施, 徐磊负责随访, 杨家照负责评估经费支持 : 该文章接受了安徽省公益性研究联动计划项目 (15011d04022) 的基金资助所有作者声明, 经费支持没有影响文 P.O. Box 10002, Shenyang

5 王叙进, 方诗元, 徐磊, 杨家照. 有限元法分析不同内固定方法治疗复杂性骨盆骨折的力学稳定性 [J]. 中国组织工程研究,2018,22(27): DOI: /j.issn 章观点和对研究数据客观结果的统计分析及其报道利益冲突 : 文章中治疗干预手段采用 GE 公司的 64 排螺旋 CT, 但文章的全部作者声明, 没有接受该器械的任何资助, 在课题研究和文章撰写过程, 不存在利益冲突伦理问题 : 临床试验研究的实施符合赫尔辛基宣言和医院对人体研究的相关伦理要求文章的撰写与编辑修改后文章遵守了观察性临床研究报告指南 (STROBE 指南 ) 参与试验的志愿者及其家属为自愿参加, 对试验过程完全知情同意, 并签署知情同意书文章查重 : 文章出版前已经过专业反剽窃文献检测系统进行 3 次查重文章外审 : 文章经小同行外审专家双盲外审, 同行评议认为文章符合期刊发稿宗旨作者声明 : 王叙进对于研究和撰写的论文中出现的不端行为承担责任论文中涉及的原始图片数据 ( 包括计算机数据库 ) 记录及样本已按照有关规定保存分享和销毁, 可接受核查文章版权 : 文章出版前杂志已与全体作者授权人签署了版权相关协议开放获取声明 : 这是一篇开放获取文章, 根据知识共享许可协议署名 - 非商业性使用 - 相同方式共享 4.0 条款, 在合理引用的情况下, 允许他人以非商业性目的基于原文内容编辑调整和扩展, 同时允许任何用户阅读下载拷贝传递打印检索超级链接该文献, 并为之建立索引, 用作软件的输入数据或其它任何合法用途 4 参考文献 References [1] 张永强, 章莹, 夏远军, 等. 髋臼部 T 形骨折四种不同内固定方式的生物力学有限元分析 [J]. 中国临床解剖学杂志, 2017,35(3): [2] 柳超, 王前, 张杰峰, 等. 不同内固定手术方式治疗寰枢椎复合骨折稳定性的有限元分析 [J]. 中国脊柱脊髓杂志, 2015,25(10): [3] Tao W,Wei C,Qi Z,et al. Biomechanical comparison of two kinds of internal fixation in a type C zone II pelvic fracture model. Chin Med J. 2015; 128(17): [4] 代元元, 章莹, 夏远军, 等. 四种不同内固定方式治疗髋臼前柱低位骨折的有限元分析比较 [J]. 中华创伤骨科杂志, 2016,18(8): [5] Yao F,He Y,Qian H,et al. Comparison of biomechanical characteristics and pelvic ring stability using different fixation methods to treat pubic symphysis diastasis: A finite element study. Medicine. 2015; 94(49):e2207. [6] 张晟, 胡岩君, 余斌. 不同内固定方式固定 PauwelsⅢ 型股骨颈骨折模型的有限元分析 [J]. 中国矫形外科杂志, 2017,25(2): [7] 潘昌武, 刘曦明, 蔡贤华, 等. 微型联合重建接骨板内固定治疗髋臼后壁骨折坐位下的三维有限元分析 [J]. 中国矫形外科杂志, 2015,23(2): [8] 王锋, 汪国栋, 刘曦明, 等. 椎弓根螺钉置钉法和常规置钉法在骨盆骨折外固定术中的疗效比较 [J]. 中华创伤杂志,2016,32(5): [9] Miskimins R,Decker M,Hobby B et al. Complications of pelvic ring fixation in patients requiring laparotomy. J Surg Res. 2015;199(1): [10] 董石磊, 蔡贤华, 王志华, 等. 对侧骨盆环稳定性对前柱伴后半横行髋臼骨折动力化前路方形区钛板螺钉系统内固定影响的有限元分析 [J]. 中华实验外科杂志,2015,32(4): [11] 盛伟, 纪爱敏, 陈长胜. 基于有限元分析的股骨干骨折内固定系统多因素的正交试验设计 [J]. 生物医学工程研究, 2017,36(2): [12] 贺宇, 周东生, 邱贵兴, 等. 四种内固定方式治疗耻骨联合分离生物力学特性的有限元分析 [J]. 中华创伤骨科杂志, 2017,19(4): [13] Zhang BF,Zhang H,Wang PF,et al. The role of ultrasonography in examination of the stability of Tile-B2 pelvic fractures: 7 case reports and a literature review. Medicine. 2017; 96(38):e8100. [14] 李斯铭, 王冬梅, 曲爱丽, 等. 钉棒内固定 TileB2 型骨盆骨折的生物力学效果 [J]. 医用生物力学,2016,31(3): [15] 余伟波, 梁德, 叶林强, 等.3 种不同后路内固定方式及其横连治疗胸腰段骨折的力学性能比较 [J]. 医用生物力学,2016,31(2): [16] 董巍, 刘创建, 张天一, 等. 基于有限元法的 VancouverB1 型股骨假体周围骨折内固定力学分析 [J]. 第二军医大学学报,2017,38(2): [17] Jazini E,Klocke N,Tannous O,et al. Does lumbopelvic fixation add stability? A cadaveric biomechanical analysis of an unstable pelvic fracture model. J Orthop Trauma. 2017;31(1): [18] Keene DJ,Willett K,Lamb SE. The immediate effects of different types of ankle support introduced 6 weeks after surgical internal fixation for ankle fracture on gait and pain: a randomized crossover trial. J Orthop Sports Phys Ther. 2016; 46(3):157. [19] 刘海波, 雷建银, 张宝成, 等. 前后路内固定治疗 Ⅱ 型不稳定 Hangman 骨折的有限元分析 [J]. 医用生物力学, 2015,30(4): [20] 刘建斌, 刘敏, 马林, 等. 防旋髓内钉和 InterTan 固定 A3 型股骨转子间骨折 : 生物力学变化的有限元分析 [J]. 中国组织工程研究, 2015,19(26): [21] Ikemura S,Yamashita A,Harada T,et al. Clinical and imaging features of a subchondral insufficiency fracture of the femoral head after internal fixation of a femoral neck fracture: a comparison with those of post-traumatic osteonecrosis of the femoral head. Br Jo Radiol. 2016; 89(1060): [22] 万全会. 后踝关节骨折不同内固定方式的生物力学性能对比 [J]. 中国组织工程研究,2015,19(48): [23] 倪明, 牛文鑫, 梅炯, 等. 交叉螺钉与钢板内固定治疗 SanderⅢ 型跟骨骨折的有限元分析 [J]. 医用生物力学, 2015,30(6): [24] Lindsay A,Diwan A,Templeman D. Is closed reduction and percutaneous fixation of unstable posterior ring injuries as accurate as open reduction and internal fixation? J Orthop Trauma. 2016; 30(1):29. [25] Collinge CA,Crist BD. Combined percutaneous screw fixation with screw augmentation using resorbable calcium phosphate cement for the treatment of osteoporotic sacral fractures.j Orthop Trauma. 2016;30(3): [26] 樊健, 李山珠, 袁锋, 等. 股骨小转子未固定的抗旋髓内钉治疗 Evans- JensenⅢ 型转子间骨折的有限元分析 [J]. 中华实验外科杂志, 2016, 33(12): [27] Gu R,Huang W,Yang L,et al. Comparisons of front plate, percutaneous sacroiliac screws, and sacroiliac anterior papilionaceous plate in fixation of unstable pelvic fractures. Medicine. 2017;96(36):e7775. [28] 仇道迪, 周东生, 许维澄, 等. 3D 打印技术在陈旧性骨盆髋臼骨折治疗中的应用 [J]. 中华创伤骨科杂志, 2017, 19(7): [29] 李春光, 桑锡光, 石恩东, 等. 髂骨瘀斑征在骨盆骨折合并腹部空腔脏器损伤中的诊断价值 [J]. 中国矫形外科杂志, 2017,25(16): [30] Daniel IL, Anne-Sophie MB, Droeser RA, et al. Ten years follow-up on combined palmar and dorsal internal fixation of complex distal radius fractures. Medicine. 2016;95(18):e3509. [31] 杨晓东, 刘涵, 周忠信, 等. 髂内动脉栓塞及预置腹主动脉球囊在复杂骨盆骨折手术中的应用 [J]. 中华骨科杂志, 2017, 37(1): [32] Marie C. Strength analysis of clavicle fracture fixation devices and fixation techniques using finite element analysis with musculoskeletal force input. Med Biol Eng Comput. 2015;53(8): 759. [33] Zielinski SM, Heetveld MJ, Bhandari M, et al. Implant removal after internal fixation of a femoral neck fracture: effects on physical functioning. J Orthop Trauma. 2015;29(9):e ISSN CN /R CODEN: ZLKHAH

定稿

第 31 卷第 8 期 2014 年 8 月机电工程 Journal of Mechanical & Electrical Engineering Vol. 31 No. 8 Aug. 2014 DOI:10.3969/j.issn.1001-4551.2014.08.008 * 基于逆向技术的骨盆环三维重构与结构分析 1,2 田卫军, 李郁 (1.