新型股骨外髁逆行髓内针内固定治疗股骨远端A2 型骨折的有限元分析

doi:10.12307/2025.864

中国组织工程研究 ›› 2026, Vol. 30 ›› Issue (3): 546-552.doi: 10.12307/2025.864

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新型股骨外髁逆行髓内针内固定治疗股骨远端A2 型骨折的有限元分析

余新林1，陈辉宇2，王盈盈1，郭卫中1，冯彬1，林成寿1，林旺 1

1 福建医科大学附属闽东医院，福建省福安市 355000；2 福建医科大学，福建省福州市 350000

收稿日期:2024-10-31 接受日期:2024-12-20 出版日期:2026-01-28 发布日期:2025-07-03
通讯作者: 林旺，福建医科大学附属闽东医院，福建省福安市 355000
作者简介:余新林，男，1989年生，福建省古田县人，汉族，安徽医科大学毕业，硕士，主治医师，主要从事创伤骨科方面的研究。共同第一作者：陈辉宇，2000年生，福建省安溪县人，福建医科大学在读硕士。
基金资助:
2020年福建省自然科学基金项目(2020J011334)，项目负责人：林旺

Finite element analysis of internal fixation with new retrograde intramedullary nail on lateral femur condyle for distal type A2 femur fractures

Yu Xinlin1, Chen Huiyu2, Wang Yingying1, Guo Weizhong1, Feng Bin1, Lin Chengshou1, Lin Wang1

1Mindong Hospital Affiliated to Fujian Medical University, Fuan 355000, Fujian Province, China; 2Fujian Medical University, Fuzhou 350000, Fujian Province, China

Received:2024-10-31 Accepted:2024-12-20 Online:2026-01-28 Published:2025-07-03
Contact: Lin Wang, Mindong Hospital Affiliated to Fujian Medical University, Fuan 355000, Fujian Province, China
About author:Yu Xinlin, MS, Attending physician, Mindong Hospital Affiliated to Fujian Medical University, Fuan 355000, Fujian Province, China Chen Huiyu, MS candidate, Fujian Medical University, Fuzhou 350000, Fujian Province, China Yu Xinlin and Chen Huiyu contributed equally to this article.
Supported by:
2020 Fujian Natural Science Foundation Project, No. 2020J011334 (to LW)

摘要/Abstract

摘要：

文题释义：

股骨远端骨折：是指股骨远端关节面上方15 cm内的骨折，包括髁上骨折及髁间骨折。股骨远端骨折若发生在骨质疏松的老年人群，多为低能量暴力所致；发生在年轻人群则多为高能量暴力所致，常为开放性或粉碎性骨折。
有限元分析：是利用数学近似的方法对真实物理系统(几何和载荷工况)进行模拟。利用简单而又相互作用的元素(即单元)，就可以用有限数量的未知量去逼近无限未知量的真实系统。

摘要
背景：钢板内固定是股骨远端骨折手术治疗的主流方法；髓内针具有对软组织损伤及骨骼血运破坏小等微创优势，同时髓内针为中心性固定，生物力学效果更佳，因此逆行髓内针成为股骨远端骨折内固定的另一个选择。
目的：采用有限元分析比较新型股骨外髁逆行髓内针、股骨普通逆行髓内针、股骨外髁解剖锁定钢板等不同内固定方式治疗股骨远端A2型骨折的生物力学特点，分析股骨外髁逆行髓内针的优势。
方法：设计新型股骨外髁逆行髓内针，从股骨外髁外侧副韧带止点前方骨皮质插入。CT扫描1名男性志愿者下肢骨，建立有限元股骨三维模型。对模型进行分割，建立股骨远端A2型骨折模型，并分别建立小型股骨外髁逆行髓内针(小型组)、标准型股骨外髁逆行髓内针(标准组)，普通逆行髓内针(普通组)，股骨远端外侧解剖锁定钢板(钢板组)固定的三维模型。对模型施加600，1 800 N轴向载荷及4 000，8 000 N·mm的扭转载荷，观察各组模型中股骨位移、应力情况及内固定物的位移、应力、剪切力情况。
结果与结论：①600，1 800 N轴向载荷加载时4组中标准组的股骨位移峰值、股骨应力峰值及内固定物的应力峰值最低；②4 000，
8 000 N·mm扭转载荷加载时4组中标准组的股骨位移峰值、内固定物的位移峰值最低；③对比股骨外髁锁定钢板和普通逆行髓内针，新型股骨外髁逆行髓内针具有减少应力集中、降低内固定物失效风险的力学优势。

中国组织工程研究杂志出版内容重点：人工关节；骨植入物；脊柱；骨折；内固定；数字化骨科；组织工程

关键词: 股骨远端骨折, 股骨外髁, 逆行髓内针, 锁定钢板, 内固定, 有限元分析, 生物力学

Abstract: BACKGROUND: Plate fixation is the mainstream method for the surgical treatment of distal femoral fractures. The intramedullary nailing has the advantages of minimally invasive, such as less soft tissue injury and bone blood supply destruction. At the same time, it is a central fixation and has better biomechanical effect. Therefore, retrograde intramedullary nailing has become another option for the internal fixation of distal femoral fractures.
OBJECTIVE: The biomechanical characteristics of new retrograde intramedullary nail on lateral femur condyle, common femoral retrograde intramedullary nail, and lateral femur condyle anatomical locking plate for the treatment of A2-type distal femoral fractures were compared using finite element analysis, and the advantages of new retrograde intramedullary nail on lateral femur condyle was studied.
METHODS: A new retrograde intramedullary nail on lateral femur condyle was designed, which was inserted into the bone cortex in front of the insertion point of the lateral collateral ligament of the lateral femoral condyle. A CT scan was performed on the lower limb bone of a male volunteer, and a three-dimensional model of the femur was established. The model was then segmented to create a three-dimensional model of a femoral distal A2-type fracture, The three-dimensional models of small (small group), standard type retrograde intramedullary nail on the lateral femoral condyle (standard group), common retrograde intramedullary needle (common group), and lateral femur condyle anatomical locking plate (plate group) were established respectively. The axial stresses of 600, 1 800 N and the torsional load of 4 000, 8 000 N·mm were applied to the models, and the displacement and stress of femur and the displacement, stress and shear force of internal fixators were observed in each group.
RESULTS AND CONCLUSION: (1) When subjected to axial load of 600 and 1 800 N, the femoral peak displacement, the femoral peak stress, and the peak stress of interal fixation in the standard group were the lowest among the four groups. (2) When subjected to torsional load of 4 000 and 8 000 N·mm, the femoral peak displacement and peak displacement of the internal fixation in the standard group were the lowest among the four groups. (3) Compared with femoral lateral condylar locking plate and common retrograde intramedullary needle, the new retrograde intramedullary needle on lateral femur condyle has mechanical advantages of reducing stress concentration and decreasing the risk of internal fixation failure.

Key words: distal femoral fracture, lateral femoral condyle, retrograde intramedullary nail, locking plate, internal fixation, finite element analysis, biomechanics

中图分类号:

R459.9|R318|R683.42

余新林, 陈辉宇, 王盈盈, 郭卫中, 冯彬, 林成寿, 林旺 . 新型股骨外髁逆行髓内针内固定治疗股骨远端A2 型骨折的有限元分析[J]. 中国组织工程研究, 2026, 30(3): 546-552.

Yu Xinlin, Chen Huiyu, Wang Yingying, Guo Weizhong, Feng Bin Lin Chengshou, Lin Wang. Finite element analysis of internal fixation with new retrograde intramedullary nail on lateral femur condyle for distal type A2 femur fractures[J]. Chinese Journal of Tissue Engineering Research, 2026, 30(3): 546-552.

图/表（结果） 3

在600，1 800 N轴向载荷和扭矩为4 000，8 000 N·mm的扭转载荷加载状态下，各组位移及应力峰值详见表2。

2.1 股骨的位移分布及峰值 两种轴向载荷下4组股骨最大位移均位于股骨头，1 800 N载荷时4组位移云图见图2A-D。两种扭转载荷下4组股骨最大位移均位于股骨大转子，4 000 N·mm扭转载荷时4组位移云图见图2E-H。
2.2 股骨的应力分布及峰值 两种轴向载荷下小型组、标准组、普通组的股骨的最大应力分布均位于股骨中上段内侧；钢板组的股骨最大应力分布位于股骨外侧钢板最近侧螺钉孔处。1 800 N时4组应力云图见图2I-L。两种扭转载荷下小型组和普通组髓内针组的股骨最大应力分布均位于股骨小转子处；标准组的最大应力分布位于股骨外髁髓内针入口皮质处；钢板组的位于股骨外侧近侧第2个螺钉孔皮质处。
4 000 N·mm扭转载荷时4组应力云图见图2M-P。

2.3 内固定物的位移分布及峰值 两种轴向载荷下3个髓内针组最大位移均位于髓内针最尾端，钢板组最大位移位于近侧第1枚螺钉的尾端，1 800 N时4组位移云图见图3A-D。两种扭转载荷时4组最大位移均位于内固定物尾侧螺钉尾端，4 000 N·mm扭转载荷时4组位移云图见图3E-H。
2.4 内固定物的应力分布及峰值 两种轴向载荷下3个髓内针组的内固定物最大应力分布均位于髓内针尾侧第3枚螺钉与针体外侧螺钉孔的交界处；钢板组的内固定物最大应力分布位于近侧第1枚螺钉与板体交界处。1 800 N时4组应力云图见图3I-L。两种扭转载荷下3个髓内针组的最大应力分布均位于髓内针尾侧第3枚螺钉与针体交界处，钢板组位于近侧第3枚螺钉与板体交界处，4 000 N·mm扭转载荷时4组应力云图见图3M-P。
2.5 内固定物的剪切应力分布 两种轴向载荷3个髓内针组的内固定物最大应力分布均位于髓内针尾侧第1枚螺钉与针体外侧螺钉孔的交界处；钢板组的内固定物最大应力分布位于近侧第1枚螺钉与板体交界处。两种扭转载荷时小型组最大应力位于髓内针尾侧第3枚螺钉与针体内侧螺钉孔的交界处；标准组最大应力位于髓内针尾侧第3枚螺钉与针体外侧螺钉孔的交界处；普通组最大应力位于髓内针头侧第3枚螺钉与针体内侧螺钉孔的交界处；钢板组最大应力位于远侧第3枚螺钉与钢板交界处。

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引言

股骨远端骨折是指股骨远端关节面上方15 cm内的骨折，包括髁上骨折及髁间骨折。据统计，股骨远端骨折约占所有股骨骨折的6%[1-2]。股骨远端骨折骨折若发生在骨质疏松的老年人群，多为低能量暴力所致；若发生在年轻人群则多为高能量暴力所致，常为开放性或粉碎性骨折。根据Arbeitsgemeinschaft Osteosynthese/Orthopaedic Trauma
Association(AO/OTA)分型，A型关节外骨折是股骨远端骨折发生率最高者，约占39.6%[3]。
切开复位锁定接骨板内固定是目前治疗股骨远端A型骨折的主流方式[4-6]，但对于开放性骨折、局部软组织条件差者，行钢板内固定需要较长切口分离软组织，增加感染、切口皮肤坏死等风险。普通股骨逆行髓内针从股骨髁间窝前端进入，具有对软组织损伤及骨骼血运破坏小等微创优势，同时髓内针为中心性固定，对比钢板的偏心性固定，对抗轴向载荷的生物力学效果更佳[7]，因此逆行髓内针成为股骨远端A型骨折内固定的另一个选择[8]。特别是在大腿下段软组织条件差，预计钢板内固定切口感染坏死风险高的情况下，逆行髓内针内固定成为更优选择。
但是普通逆行髓内针也存在弊端，需进入膝关节，手术较为复杂，术中出血多，有存在损伤交叉韧带止点、形成关节游离体、术后膝关节痛[9]、关节内感染、二次手术取出困难等并发症。有股骨远端骨折内固定力学实验报告，在扭转载荷下，股骨远端外侧锁定钢板可提供优于普通逆行髓内针的力学固定效果[10]，但该力学实验中钢板远端锁入6枚锁钉螺钉，而髓内针远端螺钉仅为2枚，不能反映同一实验条件下两者力学效果的差异。此次研究发明设计了一种新型股骨外髁逆行髓内针(专利号：202420028547.1)，其从股骨外髁外侧副韧带止点前方进入(图1A)，不需要进入关节(图1B)，避免上述普通逆行髓内针进入膝关节的并发症，操作简单。目前未查到有类似从股骨外髁进入的髓内针应用于股骨远端骨折治疗的报道。此次研究对股骨外髁逆行髓内针、普通逆行髓内针、钢板3种固定方式进行有限元分析，旨在比较3种固定方式治疗股骨远端A2型骨折的生物力学特性，为股骨外髁逆行髓内针的临床应用提供理论依据及支持。

中国组织工程研究杂志出版内容重点：人工关节；骨植入物；脊柱；骨折；内固定；数字化骨科；组织工程

材料方法

1.1 设计 三维有限元分析实验。
1.2 时间及地点 实验于2024年3-8月在福建医科大学附属闽东医院完成。
1.3 材料
1.3.1 设备 128排螺旋CT机(德国飞利浦 revolution)，计算机操作系统为Windows10。
1.3.2 软件 Mimics 21.0( Materialise，比利时)，Geomagic Wrap 2017(Geomagic，美国)，Solidworks 2022(Dassault Systemes，美国)，Ansys Workbench 19.2(Ansys，美国)。
1.4 对象 招募1名健康42岁男性志愿者，身高 170 cm，体质量61 kg，无股骨骨折及骨病病史。此次研究方案的实施符合《赫尔辛基宣言》，且获得志愿者知情同意，并得到福建医科大学附属闽东医院医学伦理委员会批准(伦理批号：K2024073101)。
1.5 方法
1.5.1 股骨实体模型的建立经螺旋CT对志愿者的股骨全长进行层厚1 mm的断层扫描。CT扫描参数：电压120 kV，电流150 mA。从髋臼上方扫描至足跟部；得到二维CT图像，以DICOM格式文件存储。将文件导入到 Mimics 21.0软件中进行除噪，界定骨与软组织的边界，去除软组织，通过区域增长及手动分割，分离出骨骼。通过空腔填充、光滑等处理初步制作股骨三维模型，以 STL 格式保存。
将股骨模型导入Geomagic Wrap 2017软件进行光顺、填补空洞、删除不规则碎片、拟合曲面等处理，生成无松质骨、皮质骨区分的模型，通过整体向内偏移2 mm的命令得到松质骨模型。将两种模型导入 Solidworks 2022软件中进行布尔运算，合成具有皮质骨及松质骨的模型。
1.5.2 股骨骨折模型的建立在Solidworks软件中，将模型进行横向切割合成A2型骨折，切割面位于股骨内髁关节面上方6 cm处，骨折间隙为0.2 mm。
1.5.3 内固定物模型的建立用Solidworks软件分别建立股骨外髁逆行髓内针、普通逆行髓内针及股骨外髁解剖锁定钢板模型。股骨外髁逆行髓内针长度为180 mm，在冠状面近1/3处为弧形，曲率半径为120 mm，头侧段、尾侧段各有3个螺钉孔，其中头侧段第2个螺钉孔及尾侧段第1，3个螺钉孔中轴线位于髓内针正中冠状面；头侧段第1，3个螺钉孔与第2个螺钉孔分别成角5°，15°；尾侧段第2螺钉孔与第1螺钉孔垂直。股骨外髁逆行髓内针分为小型及标准型2种，其中小型髓内针直径均为12 mm；标准型头侧段100 mm长度的髓内针直径为16 mm，尾侧段的直径为12 mm。普通逆行髓内针长180 mm，直径12 mm。钢板长180 mm，厚度5.6 mm，宽度16 mm。4种内固定物在远近两段均各拧入3枚螺钉，螺钉直径均为5 mm。将上述内固定物模型及股骨骨折模型导入 Solidworks软件进行装配(图1C-F)。

1.5.4 模型的材料属性将模型导入 Ansys Workbench 19.2软件，分为小型股骨外髁逆行髓内针组(小型组)、标准型股骨外髁逆行髓内针组(标准组)、普通股骨逆行髓内针组(普通组)、股骨外髁解剖锁钉钢板组(钢板组)。将股骨及内固定物均设定为均质、各向同性、连续的弹性材料，内固定物材质均为 Ti-6Al-4V。根据文献[11-14]，将皮质骨、松质骨、内固定物的弹性模量分别设置为16 800，840和110 000 MPa；
相应的泊松比分别设置为 0.30，0.30，0.33。
1.5.5 接触设置将螺钉简化为无螺纹的光杠。螺钉与钢板、螺钉与髓内针、螺钉与骨骼的接触设置均设置为绑定。骨折块之间存在摩擦，设置为0.46；钢板板体、髓内针针体与骨骼之间存在摩擦，设置为0.3。
1.5.6 网格划分将股骨和内固定物的网格单元尺寸均设置为2.0 mm。具体模型网格的单元数量、节点数量见表1。

1.5.7 载荷的施加设置采用汪金平等[15]的方法进行静态力学分析。模型股骨干长轴与人体中轴线成15°，将股骨模型髁部远端完全固定。考虑模型复杂性，未将股骨肌肉附着点力量考虑在内。轴向载荷作用于股骨头内上关节面，方向垂直向下。参考文献[16-18]，根据患者体质量，模拟静止状态单腿站立载荷为600 N，模拟患者行走状态承受3倍体质量，予纵向载荷1 800 N。水平扭转载荷作用于股骨小转子处，扭矩为4 000，8 000 N·mm。
1.6 主要观察指标 分别施加600，1 800 N的轴向载荷及4 000，8 000 N·mm的扭转载荷：①股骨应力分布、位移分布及峰值；②内固定物的应力分布、位移分布、剪切力分布和峰值。

中国组织工程研究杂志出版内容重点：人工关节；骨植入物；脊柱；骨折；内固定；数字化骨科；组织工程

讨论

外侧锁定钢板目前是股骨远端骨折治疗的主流内固定物，随着应用的增多，有关骨折端血运破坏[19]、骨折延迟愈合及不愈合、骨折块移位及对线丢失、内翻畸形、内固定物松动、断裂等并发症的报道随之增多。钢板固定存在力学上的缺点：钢板属于偏心固定，偏离下肢力线、股骨机械轴较远；负荷加载时，内固定物和骨折端应力传导分布不均，容易造成应力过度集中导致内固定物的失效和断裂。而与股骨解剖轴重合、中心固定的逆行髓内钉成为另一种良好选择，适用于股骨远端A型骨折和C1型骨折[20]。文献报道临床应用中逆行髓内钉除对抗膝内翻和外翻方面有力学上的优势，还有减少软组织和骨骼血运破坏等微创优势[21]。THOMSON
等[22]对股骨远端 C 型骨折患者进行了随访，发现逆行髓内钉组植骨率和畸形愈合率均低于钢板组。HEINEY等[23]进行力学研究，发现髓内钉固定股骨远端A型骨折的轴向刚度显著高于动力髁螺钉和锁定加压钢板，微动最小。目前有限元分析成为骨科力学分析一种成熟可信的技术[24-25]。邹诚实等[26]
行有限元分析发现，股骨远端骨折内固定中钢板的最大应力值大于逆行髓内针。CHEN等[10]采用有限元方法探索全膝关节置换术后假体周围骨折的治疗方法，发现与锁定钢板固定相比，髓内钉固定具有更高的轴向刚度。
目前普通逆行髓内针存在弊端，其需进入膝关节，存在膝关节痛[27]、关节内感染、膝关节活动度减少、二次手术取出困难等并发症[28]。作者研究组发明设计了一种新型股骨外髁逆行髓内针，它从股骨外髁外侧副韧带止点前方进入，不需要进入关节，可避免上述普通逆行髓内针进入膝关节的并发症，操作简单。解剖上外侧副韧带止点前方到外髁前缘软骨之间的距离大于30 mm，有足够区域置入大直径的髓内针。支持该数据的国人解剖部分文献如下：股骨外侧髁的前后径为(59.27±3.37) mm[29]，外侧副韧带附着点中心距外髁后缘的距离为(22.69±4.17) mm[30]，外侧副韧带平均宽度为
4.46 mm[31]；外上髁最高点到后髁的相对距离占前后比平均男33.8%，女32.8%；外侧副韧带附着点中点位于股骨外上髁最高点后方(2.96±0.36) mm[32]。
普通逆行髓内针入针点位于股骨髁间嵴，属于完全中心性固定，股骨外髁逆行髓内针属于不完全中心固定。目前国内报道从关节侧方进入、不损伤关节软骨的髓内针为胫骨远端逆行髓内针[33-34]。王义昌等[35]行有限元分析得出结论，对于胫骨远端骨折，逆行髓内钉在骨折端微动控制和内固定结构安全性方面相比胫骨内侧锁定钢板和专家级髓内钉更具优势。而张金辉等[36]进行了股骨远端骨折内固定有限元分析，使用胫骨远端逆行髓内针联合钢板、双钢板、股骨普通逆行髓内针联合钢板3种内固定方式，得出结论：①钢板+胫骨逆行髓内钉抗变形能力虽然低于双钢板10%左右，但与钢板+股骨普通逆行髓内钉相当，具备良好的抗变形能力；②钢板+胫骨逆行髓内钉内固定的失效风险低于其他两种方案。股骨外髁逆行髓内针的设计理念与胫骨远端逆行髓内针类似。张金辉等[36]将胫骨远端逆行髓内针从股骨内髁插入，理论上胫骨远端逆行髓内针可用于股骨远端骨折治疗，但大腿下段内侧走行股动静脉、股神经等重要组织，从内侧横向置入螺钉存在损伤上述组织的风险，螺钉置入成为内侧逆行髓内针设计一个有待解决的难点。而股骨外髁逆行髓内针横向螺钉置入损伤上述组织的风险明显降低。
与多数有关股骨髓内针有限元和生物力学分析文献报道结果相符合[37-39]，此次研究有限元分析结果显示髓内针力学效果强于钢板。各种轴向载荷和扭转载荷下钢板组股骨应力峰值最大，且区域集中在股骨外侧钢板螺钉孔处；而髓内针组应力峰值小，提示髓内针组有分散应力、避免应力过度集中的优势；同时普通组和标准组的内固定物应力峰值、剪切力峰值均小于钢板组，提示髓内针固定失效的风险低于钢板。
扭转载荷中钢板的力学效果差于髓内针，与CHEN等[10]的生物力学检测报道不符合，其报道钢板抗扭转能力大于髓内针。考虑原因为此次课题钢板远端螺钉数目同髓内针，只采用3枚螺钉，而CHEN等[10]的报道中钢板远侧采用6枚锁定螺钉固定。
普通逆行髓内针从髁间窝进入，中心放置，位于股骨干的解剖轴上；而股骨外髁逆行髓内针从股骨外髁进入，不完全中心放置。理论上普通逆行髓内针均匀分配载荷传导、对抗膝内翻的力学效果强于同等直径的股骨外髁逆行髓内针。但普通逆行髓内针受入针点的解剖限制，为减轻创伤，其直径一般不超过12 mm。而股骨外髁逆行髓内针入针点处骨皮质面积大，可以置入大直径的髓内针。课题组设想通过增大外髁逆行髓内针头侧段的直径，增加其与骨质的接触面积来提高固定的力学效果，以弥补不完全中心固定的劣势。因此设计出小型和标准型两种外髁逆行髓内针，通过两者与普通逆行髓内针的对比，来验证上述设想的可行性。
作者课题组设计标准型髓内针其头侧段直径为16 mm，长度为100 mm，因尾侧段位于中部骨干髓腔处，将直径设为12 mm，避免出现髓内针插入困难等情况。小型髓内针头部段及尾部段直径均为12 mm，对比小型组和标准组，标准组各项指标明显优于小型组，验证了标准组头侧段直径增大可增强生物力学效果。
小型组和普通组对比，小型组的股骨和内固定物位移峰值均小于普通组，而小型组的股骨和内固定物应力峰值和普通组相近。对比小型组，普通组未表现出明显的力学优势，考虑原因可能为小型组头部段髓内针弯曲设置，增大了与骨质的接触面积，延长了工作长度，提高了固定的稳定性。
综合4种内固定物的各项指标，在轴向载荷时，除了内固定物位移峰值稍高于钢板组外，标准组的其他指标均优于其他组。在扭转载荷的3组髓内针的各项指标中，标准组的内固定物位移峰值最小，其他指标与小型组和普通组无明显差异。综合以上显示标准组的力学效果优于其他内固定物，原因考虑为标准组的头段直径增大和头段针体弯曲增加工作长度的设计增强了力学效果。
临床应用上需考虑标准型髓内针入口对外侧副韧带止点骨质的损坏。文献报道侧位X射线片上外侧副韧带位于股骨后侧皮质延长线后方0.4 mm[40]，解剖上止点前方有> 30 mm的区域供髓内针插入。因此术中辨认清楚外侧副韧带止点，插入直径16 mm的标准型髓内针不易损伤外侧副韧带止点骨质。理论上逆行髓内针除了应用于股骨髁上骨折外，还可应用于股骨髁间骨折；但当普通髓内针从髁间插入，可能挤开骨折导致髁间分离。股骨外髁逆行髓内针则没有这个短处。
此次研究的局限性：①采用简化模型设置载荷，未考虑髋关节周围肌肉、韧带对负荷的影响；②为简化运算过程，只分析单一的轴向载荷与扭转载荷，与人体实际活动中载荷不同；③有限元分析是一种计算机模拟结果，与真实临床应用及体外生物力学实验存在差距；④股骨外髁逆行髓内针受股骨形态限制，其进入股骨髓腔的长度大致到股骨中段，无法应用于股骨干中段及其以上骨折的治疗。
综上所述，对比股骨外髁锁定钢板和普通逆行髓内针，有限元分析结果显示新型股骨外髁逆行髓内针具有减少应力集中、降低内固定物失效风险的力学优势。

中国组织工程研究杂志出版内容重点：人工关节；骨植入物；脊柱；骨折；内固定；数字化骨科；组织工程

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文章创新点：作者发明设计一种股骨外髁逆行髓内针，其从股骨外髁外侧副韧带止点前方进入，操作简单，不需要进入膝关节，减少手术时间和膝关节损伤、关节感染、术后膝关节疼痛等并发症发生率。其属于不完全性中心固定。由于一般身高成人股骨外髁外侧副韧带止点前方到外髁关节软骨的横向距离大于3 cm，可允许将该髓内针的头段直径增加到16-18 mm。理论上通过增大髓内针头段的直径和弯曲针体增加工作长度的设计可提高生物力学固定效果。首先文章设置两种不同直径的股骨外髁逆行髓内针。一种为直径12 mm的小型髓内针，一种为直径16 mm的标准型髓内针。通过有限元分析，对两种外髁逆行髓内针力学固定效果进行对比，验证了标准型头段直径增大的力学优势。普通逆行髓内针为中心性固定，股骨外髁逆行髓内针虽然为不完全性中心固定，但有头段针体弯曲，工作长度增长的优势。文章将小型股骨外髁逆行髓内针与普通逆行髓内针做对比，结果普通逆行髓内针未见明显优势。通过与普通逆行髓内针和外髁锁定钢板的力学有限元分析，标准股骨外髁逆行髓内针显示明显力学优势。#br# 文章特点：为有限元分析。股骨远端A2骨折常见的内固定材料为远端外侧锁定钢板和普通逆行髓内针。文章将新型股骨外髁逆行髓内针与常见两种内固定材料做有限元分析对比，论证股骨外髁逆行髓内针的力学优势。#br# 意义：为股骨外髁逆行髓内针的临床应用提供基础理论支持，有助于提高股骨远端骨折微创治疗水平。#br# #br#

中国组织工程研究杂志出版内容重点：人工关节；骨植入物；脊柱；骨折；内固定；数字化骨科；组织工程

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新型股骨外髁逆行髓内针内固定治疗股骨远端A2 型骨折的有限元分析

Finite element analysis of internal fixation with new retrograde intramedullary nail on lateral femur condyle for distal type A2 femur fractures

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