对于骨-肌腱-骨移植物,我们可以通过挤压螺钉进行固定(手术技术|前叉重建时螺钉如何选择?),其初始的固定强度取决于固定装置在移植物和骨隧道壁之间产生的摩擦力。
对于软组织,我们又有什么样的选择呢?有哪些因素决定了其原始的力学强度?
壹
如何选择软组织移植物?
软组织移植物比骨-肌腱-骨移植物的骨块更具可压缩性,因此,在恒定直径的螺钉下,主要依靠螺钉和骨隧道壁之间产生的挤压力。
由于螺纹没有与软组织移植物相啮合,因此,骨隧道壁和软组织移植物中的螺纹啮合所产生的摩擦力也显著降低。
如下图所示,可能影响界面螺钉在软组织移植物的初始固定性能的因素主要包括:
螺钉形状(长度和直径)
移植物与骨道的匹配程度
隧道骨质
螺钉放置(同心或者偏心)
01 螺钉形状(长度和直径)
与骨-肌腱-骨移植物界面螺钉固定所不同,螺钉长度在固定软组织移植物的初始固定性能有更大的影响。
由于胫骨近端骨密度较低,螺钉长度在骨隧道内越长,其原始力学性能越好。因为骨隧道壁和软组织移植物之间产生摩擦的面积是由螺钉长度决定的,而在骨-肌腱-骨移植物中这主要取决于骨块的长度。同样,粗的钉子比细的更能提供原始的力学强度。与完全超过骨皮质(下图b)相比,螺钉与骨皮质相啮合(下图a)能显著减少螺钉的滑动。
02 移植物与骨道的匹配程度
移植物在骨隧道中越匹配,对于界面螺钉而言固定软组织移植物的初始固定强度也就越高。
有研究比较了,骨隧道与移植物直径相差在0.5mm与1mm的情况下使用相同螺钉的生物力学,发现移植物与骨隧道越匹配,在相同螺钉的情况下,其生物力学性能越好!
03 隧道骨质
骨质不言而喻,骨密度越大,在相同的条件下原始的力学强度也就越大!
04 螺钉放置(同心或者偏心)
软组织移植物可以通过将螺钉插入移植物的侧面(偏心)或中心(同心)来进行固定。
同心螺钉能最大限度地提高了移植物和骨隧道壁之间的接触,为愈合提供了更大的表面积。但是在相应的研究中发现,虽然居中的固定方式原始力学强度比偏心的略高,但是这两种固定方式在原始的力学强度上并没有统计学差异!
贰
Arth君有话说
与骨-腱-骨移植物不同,骨隧道尺寸和骨块的尺寸是标准化的,而软组织移植物的直径和长度存在很大变化。这些变化使得很难就界面螺钉固定的选择得出明确的建议。
但是原则,咱们还是得要有的:
01
螺钉长度对软组织移植物来说,界面螺钉固定初始固定性能的影响比骨-腱-骨ACL移植物更显着,较长的螺钉有这更高的极限失效载荷和刚度,以及更少的位移。
02
界面螺钉与骨皮质相啮合能提供更好的原始力学强度。
03
移植物与骨隧道的尺寸误差控制在0.5mm以内,可以改善初始固定性能。
© Arthroscopy
参考文献:
1.Harvey AR, Thomas NP, Amis AA. The effect of screw length and position on fixation of four-stranded hamstring grafts for anterior cruciate ligament reconstruction. Knee. 2003 Mar;10(1):97-102.
2.Shino K, Pflaster DS. Comparison of eccentric and concentric screw placement for hamstring graft fixation in the tibial tunnel. Knee Surg Sports Traumatol Arthrosc. 2000;8(2):73-5.
3.Steenlage E, Brand JC Jr, Johnson DL, Caborn DN. Correlation of bone tunnel diameter with quadrupled hamstring graft fixation strength using a biodegradable interference screw. Arthroscopy. 2002 Oct;18(8):901-7.
推荐
阅读
做疯狂的技术π
转发朋友圈,与arth君一起精进
技
艺
© Arthroscopy