單隧道雙束膨脹界面釘固定重建前交叉韌帶的生物力學研究.pdf

1、研究背景：
　　單隧道雙束重建前交叉韌帶為恢復前交叉韌帶的正常解剖結構和生物力學特點提供一種新的解決辦法。但重建手術的成敗由多種因素組成,主要包括移植物及固定方式的選擇、移植物固定時的屈膝角度及初始張力、隧道與移植物的匹配程度及隧道的定位等。當前,在股骨隧道的定位和移植物固定角度及張力等方面仍然存在較多爭論。而現有的移植物安裝和固定技術也并不完美,難以準確地把韌帶固定于解剖位置。膨脹界面釘作為一種新型的股骨端移植物固定裝置,其生物

2、力學特性有待實驗評價。
　　目的：
　　1、評價單隧道雙束膨脹界面釘固定重建前交叉韌帶的生物力學;
　　2、評價經脛骨隧道與經附加內側入路單隧道雙束重建前交叉韌帶的生物力學;
　　3、評價單隧道雙束前交叉韌帶重建不同移植物固定角度的生物力。
　　方法：
　　1、將6對新鮮冰凍尸體膝關節(jié)隨機分為兩組,一側為單隧道單束重建組,對側為單隧道雙束解剖重建組。使用BOSE-Electro Force材料生物力學

3、性能測試儀分別依次測試前交叉韌帶完整、前交叉韌帶斷裂及前交叉韌帶重建(單隧道單束或單隧道雙束解剖重建)三種狀態(tài)下中立位及內旋膝關節(jié)15°、30°時膝關節(jié)的脛前位移及脛骨內旋角度三個參數。兩組均采用直徑相等的自體腘繩肌腱進行韌帶重建;
　　2、將8對新鮮冰凍尸體膝關節(jié)隨機分為兩組,一側為經脛骨隧道組(TT組),對側為經附加內側入路組(AM組),依次測試前交叉韌帶完整、斷裂及重建(TT組或AM組)三種狀態(tài)下的脛前位移及脛骨內旋角度兩個

4、參數。兩組均采用直徑為8mm的自體腘繩肌腱進行韌帶重建。
　　3、將16具新鮮冰凍尸體膝關節(jié)隨機分為四組,每四個膝關節(jié)為一組,分別為T20A20(在20N的初始張力下屈膝20°固定)、T20A45、T40A20及T40A45。使用BOSE-Electro Force材料生物力學性能測試儀定量測量上述四組膝關節(jié)在屈曲30°及90°時脛前載荷(134N)下的脛前位移和旋轉載荷(5N×m脛骨內旋)下脛骨內旋角度。所有組均采用直徑相等的自

5、體腘繩肌腱、相同的隧道定位方法及固定裝置進行韌帶重建。
　　結果：
　　1、(1)中立位脛前載荷(134N)下的脛前位移:完整組、單束組及雙束組與斷裂組比較有顯著性差異,單束組在屈膝0°、15°及30°時脛前位移顯著大于完整組,雙束組在屈膝90°時脛前位移顯著小于完整組。在屈膝0°、15°、30°及60°時,雙束組的脛前位移顯著低于單束重建組(p<0.05)。
　　(2)中立位旋轉載荷(5N·m脛骨內旋)下的脛骨內旋角

6、度:完整組及雙束組的內旋角度顯著低于斷裂組,單束組在屈膝15°、30°、60°及90°和雙束組在屈膝60°及90°時的內旋角度均顯著高于完整組(p<0.05)。而在屈膝15°、60°及90°時,雙束組的內旋角度顯著小于單束組。
　　(3)內旋膝關節(jié)15°及30°時脛前載荷(134N)下的脛前位移:完整組及雙束組脛前載荷(134N)下的脛前位移顯著小于斷裂組及單束組;
　　2、在脛前位移的比較中,膝關節(jié)屈曲60°和90°時,T

7、T組和AM的比較有統(tǒng)計學差異(p<0.05);在脛骨內旋角度的比較中,屈曲60°和90°時,TT組與AM組和ACL完整組比較均有統(tǒng)計學差異(p<0.05);
　　3、(1)脛前載荷(134N)下的脛前位移:T20A20、T20A45與完整組比較無統(tǒng)計學差異(F=0.56,P>0.05),T40A20、T40A45與完整組比較有統(tǒng)計學差異(F=85.35,P<0.05);
　　(2)旋轉載荷(5N×m脛骨內旋)下的脛骨內旋角度

8、:T20A20、T40A20與完整組比較無統(tǒng)計學差異(F=0.74,P>0.05),T20A45、T40A45與完整組比較有統(tǒng)計學差異(F=145.24,P<0.05)。40N初始張力下進行韌帶固定會使重建術后膝關節(jié)伸屈約束過度,而屈膝45°進行韌帶固定則使重建術后膝關節(jié)內旋約束過度。在20N的初始張力下屈膝20°進行韌帶固定能使重建術后膝關節(jié)的前后及旋轉穩(wěn)定性更接近于正常。
　　結論：
　　1、單隧道雙束膨脹界面釘固定重建