正常人肋骨形态与力学特点及两种固定方式的生物力学研究

发布时间：2017-05-18 21:13

  本文关键词：正常人肋骨形态与力学特点及两种固定方式的生物力学研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：目的： 1比较人体正常肋骨不同水平、区段横截面的形态学差异。 2通过力学测试，比较人体正常肋骨不同水平、区段的力学特点，了解肋骨的力学分布。 3利用爪形接骨板与“钛夹”固定式接骨板对破坏肋骨片段进行固定，通过力学测试，比较两种内固定方式的差异。 方法： 1对6具成人（男）尸体胸廓标本编号。沿肋骨长轴方向于肋结节（0%）至肋软骨接合点（CJJ点，100%）取37.5%、62.5%点将肋骨分为前、侧、后三区。每具尸体胸廓取左侧4、6、8肋，于肋骨全长的中点截断，前段(含75%位点)用于测定前区力学，后段(含25%位点)用于测定后区力学，每段长约130mm；取右侧4、6、8肋，截取含50%位点的长约130mm的肋骨片段用于测定侧区力学。共取得54段肋骨片段，分别编号。 2将肋骨片段分别置于电子万能力学测试仪上，跨距设为100mm，加载速度设为2.5mm/min，进行三点弯曲试验直至标本破坏，记载位移分别为2、4、6、8、10、15、20mm时的载荷及最大载荷，描绘载荷-位移曲线。 3将上述侧区破坏标本共18段，4肋6段，6肋6段，8肋6段，随机分为两组，分别用“钛夹”固定式接骨板、爪形接骨板固定。上述加载条件下行三点弯曲试验直至标本破坏，记载相关数据。 4破坏肋骨干于全长25%、50%、75%三个点（破坏点）左右1cm范围内修剪平整，测量横截面高H、宽B，上下内外皮质厚度T，总、皮质、髓质横截面面积。根据几何及力学指标分别计算骨应力、骨应变、弹性模量、刚度值。 结果： 1正常肋骨力学试验数据 1.1同一肋骨不同区域：第4肋前区与侧、后区最大载荷方面均存在差异(P1=0.004, P3=0.000)，，侧、后区载荷值不存在差异(P2=0.192)，前区载荷值最小(78.24±3.99N)；侧、后区最大应力方面存在差异(P2=0.006)，侧区值最大应力值最小(27.46±3.99MPa)。第6肋前区与侧、后区最大载荷、刚度方面均存在差异(P0.05)，侧后区之间不存差异（P0.05）,前区最大载荷、刚度值最小分别为91.08±8.27N，0.56±0.14Nm2。第8肋骨前区与侧、后区相比,最大载荷、最大应力、弹性模量、刚度值均最小,差异有统计学意义(P0.05)。 1.2同一区域不同肋骨：前区第8肋的最大载荷、弹性模量最小，相比第4、6肋差异有统计学意义（F=16.035, P=0.001）。侧区第4肋与第6、8肋最大载荷方面均存在差异（F=24.06, P=0.000），第4肋载荷值最小为97.63±12.69N；第6肋与第4、8肋最大应力值方面差异有统计学意义(P1=0.004, P2=0.001)，第6肋最大应力值最大为37.85±6.66N。后区第6肋的最大载荷、刚度值最大为155.01±22.90N，1.21±0.17Nm2；第4肋与第8肋各项力学指标差异无统计学意义(P0.05)。 2正常肋骨几何试验数据 2.1同一肋骨不同区域：第4、6、8肋骨，50%处横截面高最大，25%处横截面宽最大；自75%至25%处上、下、内、外皮质厚度存在增加趋势；75%、50%、25%处总截面积无差异，自75%至25%处皮质截面积呈增大趋势，髓质截面积则呈减少趋势。 2.2同一区域不同肋骨：75%、50%、25%处，第6肋横截面宽最大，由第4肋至8肋横截面高有增加趋势。50%、25%处，第6肋上、下、内、外侧皮质厚度最大，第8肋上、下侧皮质厚度最小，第4肋内外侧皮质厚度最小；75%处，第4、6、8肋上下皮质厚度均不存在差异(P0.05)，内外侧皮质厚度均有差异(P0.05)。75%、50%、25%处，自4肋至8肋皮质截面积有减少趋势，髓质截面积有增加趋势；75%处第4、6肋总体截面积存在差异(P1=0.009)；50%、25%处4、6、8肋总体截面积不存在差异(P0.05)。 3固定组试验数据：固定前(钛板组)与固定前(爪形组)在第4、6、8肋骨最大载荷、峰值形变方面均不存在差异(P0.05)。固定前、后(爪形组)在第4、8肋骨载荷、峰值形变值存在差异(P0.05)，第6肋不存在差异(P=0.116, P=0.119)；固定前、后(钛板组)在第6、8肋最大载荷、峰值形变值存在差异，第4肋不存在差异(t=0.031,t=0.201)。固定后(爪形组)与固定后(钛板组)在第4、6、8肋骨最大载荷、峰值形变值差异无统计字意义(t0.05)。 结论： 1不同水平、区段肋骨的截面几何数据存在差异，具有一定规律性。 2不同水平、区段肋骨的力学数据存在差异；游离肋骨前区相对侧、后区更易发生骨折，第8肋骨相对于第4、6肋骨更易骨折。 3钛夹固定式接骨板与爪形接骨板固定骨折肋骨的固定强度无明显差异。
【关键词】：横截面 连枷胸 内固定 三点弯曲 肋骨骨折
【学位授予单位】：河北医科大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：R318.01
【目录】：

• 摘要4-7
• ABSTRACT7-11
• 前言11-12
• 材料与方法12-16
• 结果16-23
• 附图23-30
• 附表30-39
• 讨论39-43
• 结论43-44
• 参考文献44-47
• 综述 连枷胸的治疗及研究进展47-56
• 参考文献52-56
• 致谢56-57
• 个人简历57

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前7条

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  本文关键词：正常人肋骨形态与力学特点及两种固定方式的生物力学研究，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：377164