基于有限元分析治疗SandersⅡ型跟骨骨折的疗效分析

宫大伟

跟骨是人体负重部重要骨骼，关节内骨折约占跟骨骨折的75%[1]。目前，跟骨骨折多采取手术治疗方式，但其解剖性质决定了跟骨骨折与许多并发症和预后不良相关，无论治疗方法如何，都存在部分生活质量问题。本研究基于有限元分析采取闭合复位螺钉固定并结合传统中医药治疗方式进行疗效分析，以期为跟骨骨折的治疗拓展新的方式。

1 资料与方法

1.1一般资料 选取山东省文登整骨医院2022年1月-2023年1月收治的闭合性跟骨骨折66例，年龄18-65岁，SandersⅡ型，除外病理骨折。纳入的病例随机分为手术内固定组（22例）、手术内固定+中药正骨伸筋胶囊组（22例）、手术内固定+中药正骨伸筋胶囊+PRP干预组（22例）。所有患者均签署知情同意书，并取得医院伦理委员会审批。

1.2手术方法 患者入院后行院内制剂消肿止痛胶囊治疗同时采取中药封包消肿，手术均在股神经+坐骨神经阻滞麻醉下进行，以跟骨复位巾钳夹持，经皮于术前CT定位处（已于术前通过有限元分析计算核心负重区域）进行闭合复位穿针固定，后以克氏针为导针拧入空心钉（康定）治疗，术后均行一代头孢预防感染，石膏外固定治疗，每月进行复诊。

1.3观察指标 术前有限元分析核心负重区域，术后3个月、6个月行AOFAS评分、VAS评分。

1.4统计学处理 采用SPSS 22.0 统计学软件进行处理，组间比较采用t检验(正态分布数据)或秩和检验(非常态分布数据)，计数资料的比较采用卡方检验，P<0.05表示差异有统计学意义。

2结果

术前Gissane’s角为92.53±5.985、术后Gissane’s角为132.27±2.174，经t检验统计分析P＜0.05，有显著统计学差异，术前Bohler’s角为6.51±2.915、术后Bohler’s角为31.89±1.34，经t检验统计分析P＜0.05，有显著统计学差异，术后恢复效果较好，可大大增加骨折愈合程度并减小并发症发生可能性。经过检测，SandersⅡ型应力峰值:跟骨结节部64.234±2.51、距下关节部76.314±2.73、跟骨前部55.73±1.74。距下关节面外侧或中间骨折块位移峰值位于骨折线处，位移分布向内侧呈阶梯状逐渐增大，内侧骨折块（载距突骨折块）达到峰值。术后3个月AOFAS评分，P＝0.217＞0.05，无明显差异，术后6个月AOFAS评分，P＝0.665＞0.05，无明显差异，经过良好的手术方式，跟骨骨折6个月后均能达到较好的功能，VAS＜0.05，术后6个月疼痛明显减轻，其中术后3个月组内服用正骨伸筋胶囊组VAS明显降低。

3讨论

跟骨骨折是复杂的，规则的骨折模式不像其他部位那么明显。一般认为骨折的复杂程度主要由三个因素决定：骨折的暴力程度：距骨和跟骨的形状和位置；跟骨的内部结构，尤指跟骨内小梁的分布；创伤的严重程度。跟骨和距骨的形状决定了初始骨折部位和第二次原发性骨折的形成。轴向载荷将前外侧突以轴状方式驱动到Gissane角度，然后出现第二条主要骨折线，向内侧和外侧延伸，然后它可能继续分裂中间关节面和前内侧碎片。此外，跟骨的内部结构，特别是骨小梁的结构也会导致特定的骨折模式。因此跟骨骨折的复杂也决定了内固定方式的多样性，目前临床中多用异型钢板、克氏针、空心钉等固定，经外侧入路的外侧跟骨钢板固定是常用的。骨折后，通过外侧入路解剖复位碎片，将外侧钢板附着于跟骨外侧壁，然后将通过钢板孔插入的螺钉置入跟骨。我院多采取中医正骨技术闭合撬拨复位配合克氏针、空心钉固定，解决了传统钢板L型大切口坏死、跗骨窦下肌腱激惹等相关并发症问题。

随着计算机技术的飞速发展，三维有限元分析(3d finite element analysis, FEA)方法已成为生物力学研究最有效的方法之一，克服了标本来源短缺、无法对尸体标本或物理模型进行不同载荷条件下研究的局限性。有限元分析是一种可靠有效的计算生物力学工具，可用于计算特定模型的应力分布、接触面积和位移。近年来，有限元法被广泛应用于骨骼结构分析，基于计算机断层扫描(CT)的FEM提供了骨折载荷和虚拟骨折位置的准确预测，具有非侵入性和重复分析同一模型的能力等优点[2]。跟骨骨折解剖的复杂以及负重功能的重要性更加要求内固定物置入的精准。而三维有限元分析可基于CT进行术前规划，确定相关应力平面，指导螺钉准确固定，减少患者功能锻炼时的应力刺激。

正骨伸筋胶囊是我院的院内制剂，对于预防和治疗骨折术后的关节功能受限、肌肉力量减退等具有独特作用，其中的中药组成具有消炎镇痛、促进修复等疗效。组成中木瓜通过降低巨噬细胞吞噬率，可明显加强炎症反应抑制，威灵仙现代药理学研究可对软骨损伤进行修复作用，骨碎补是骨科要药，可以促进磷、钙等沉积，诱导骨钙蛋白和Ⅰ型胶原表达，提高碱性磷酸酶活度，降低骨转换率，骨痂厚度可增加。

汉张仲景的《金匮要略·脏腑经络先后篇》中提到“治未病”理念，其中“上工治未病”是核心思想。而唐孙思邈以三个层次（未病、欲病、已病）阐述了疾病过程的干预。本研究项目中，我们采取中医“治未病”理念，在手术过程中微创处理骨折并进行固定，同时兼顾筋骨并重，最小化的破坏软组织，达到二者平衡，术中我们亦采取富血小板血浆注射技术，对于跟骨的粉碎骨折及关节面软骨破坏，其具有独特的修复作用。富血小板血浆是通过分离自体静脉血液获取的浓缩化的血小板，经多种前期研究，发现其在创伤愈合方面发挥积极作用，可增加局部微循环，改善受损组织血供。

跟骨骨折的多关节面的解剖特点及术后并发症复杂性决定了其治疗方式不是唯一的，多样化、前瞻性的治疗仍是未来研究的重点。

参考文献

[1]YU Q, LI Z, LI J, et al. Calcaneal fracture maps and their determinants [J]. J Orthop Surg Res, 2022, 17(1): 39.

[2]QIANG M F, SINGH R K, CHEN Y X, et al. Computational Biomechanical Analysis of Postoperative Calcaneal Fractures with Different Placement of the Sustentaculum Screw [J]. Orthop Surg, 2020, 12(2): 661-7.

本项目源于威海市中医药科技项目（2022N-38）