肱骨下段内、外侧骨瓣截取后的生物力学变化
作者:欧阳钧 钟桂午 蒋常文 邵正仁 赵卫东
单位:欧阳钧 赵卫东(第一军医大学解放军医学生物力学实验室 510515 广州市);钟桂午(解放军第451医院骨科);蒋常文 邵正仁(蚌埠医学院解剖学教研室)
关键词:骨瓣;肱骨;生物力学性质
中国临床解剖学杂志000133
摘 要:目的:评价肱骨下段内、外侧骨瓣截取后的生物力学变化。方法:选取经防腐固定的成人上肢肱骨12根,应用三点弯曲 的方法测试完整肱骨的弯曲刚度,然后分为2组,分别从内侧髁上和外侧髁上1.0 cm处切取6.0 cm×0.5 cm的骨瓣,测试切除骨瓣后肱骨的刚度。最后分别切取6.0 cm×1.0 cm骨瓣后再测试刚度。结果:内、外上髁上切取6.0 cm×0.5 cm骨瓣后其刚度与正常肱骨相比变化不大,而截取1.0 cm宽骨瓣后肱骨的刚度显著下降。结论:为保持肱骨生物力学性能不遭受破坏,利用肱骨下段骨瓣修复骨缺损时,骨瓣的切取范围应小于6.0 cm×0.5 cm。
, 百拇医药
Biomechanical character variation after the dissection
of medial or lateral lower part of hunerus flap
Ouyang Jun
(Department of Anatomy, The First Military Mecical University,Guangzhou 510515)
Abstract:Objective:To evaluate the biomechanical character of humerus after dissction of medial or lateral lower part of humerus flap. Methods:Twelve embalmed adult human humeri were selected to test the bending stiffness by three-point bending test. Then the humeri were divided into two groups randomly. A bone flap of 6.0 cm×0.5 cm was dissected from the medial or lateral low part of the humerus which is 1.0 cm above the medial epicondyle or external epicondyle. Then the stiffness of humerus was test again. At last the authors dissected the bone flap of 6.0 cm×1.0 cm and tested stiffness, Results:The stiffness of the humeri after dissection of 6.0 cm×0.5 cm has no statistic significance with that of intact humeri. But it significantly decreased after the dissection enlarged to 6.0 cm×1.0 cm. Conclusions:When the bone flap of low part of humerus was used to repair the bone defect ,the dissection of flap should be less than 6.0 cm×0.5 cm to avoid damage of biomechanical character of humerus.
, 百拇医药
Key words:Bone flap Humerus Biomechanical character▲
上肢骨长骨骨折骨不连及骨缺损是骨科常见的难治疾患[1,2]。应用带血供的骨膜瓣进行修复已有成功报道[3],而基于解剖学研究的带血供的肱骨下段内、外侧骨瓣转位术[4,5],则提供了一种新的骨瓣供区,且已在临床上应用并取得了满意的效果[6]。然而肱骨下端供骨区的骨质薄弱,骨瓣切除后对肱骨下段的生物力学性质是否受到影响,尚缺乏相关的基础研究。为此,本文针对这一临床术式对骨瓣截取后的肱骨进行了生物学测试。
1 材料和方法
选取经防腐固定的成人上肢肱骨12根,分别测量了肱骨内上髁上6.0 cm处的横径,在SWD-10型材料试验机上作三点弯曲实验,测试完整肱骨的弯曲刚度。将12根肱骨随机分为2组,第一组在肱骨内上髁上1.0 cm处,用线锯切取5.0 cm×0.5 cm骨瓣,然后在试验机上重复测试切取骨瓣后肱骨的刚度;将肱骨在原位上再向外切取0.5 cm,造成肱骨内上髁上1.0 cm处5.0 cm×1.0 cm的缺损,依前所述重复测试肱骨的刚度。第二组在外上髁上1.0 cm处依次截取5.0 cm×0.5 cm和5.0 cm×1.0 cm的骨瓣,每次截取后均测试弯曲刚度。实验结果按配伍组方差分析统计,显著后作Student-Newman-Keuls两两比较。
, 百拇医药
2 结果
2.1 肱骨内、外上髁上6.0 cm处的横径
在本实验组中肱骨上内上髁上6.0 cm处的平均横径为20.7±2.8 mm,而肱骨上外髁上6 cm处的平均横径为20.5±3.8 cm。
2.2 内上髁骨瓣截取后的刚度变化
肱骨截取0.5 cm宽骨瓣后其刚度与完整肱骨相比变化不大,截取1.0 cm宽骨瓣后肱骨刚度显著下降,与完整肱骨及0.5 cm截骨组存在显著差异(P<0.01)。
表1 内上髁上骨瓣截取前后的刚度变化(±s) N.m-1 分 组
, 百拇医药
刚 度
完整肱骨
576.73±207.46
截取0.5 cm骨瓣
577.52±209.92
截取1.0 cm骨瓣
498.82±186.40
2.3 外上髁骨瓣截取后的刚度变化
同肱骨内上髁骨瓣截取结果相同,当切取的骨瓣宽度达1.0 cm时,其刚度较完整肱骨和0.5 cm截骨组刚度的差异有显著性(P<0.01)。
表2 外上髁上截骨前后肱骨的刚度变化(±s)N.m-1 分 组
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刚 度
完整肱骨
511.40±111.42
截取0.5 cm骨瓣
508.68±106.74
截取1 cm骨瓣
412.10±138.44
3 讨论
随着显微外科解剖学研究的不断深入,越来越多的皮瓣,肌皮瓣,骨瓣和骨膜瓣供区被学者们发掘并在临床推广应用,解决了临床上的许多疑难问题,为患者带来了福音。陈振光等利用桡侧副血管蒂肱骨远段骨膜(骨)瓣转位术修复肱骨远段骨不连,临床应用8例,效果满意[3],但文章未提及骨瓣的切取规格;钟桂午利用带血供肱骨下段内侧骨(膜)瓣的移位术分别修复肱骨中段骨不连或骨缺损,桡、尺骨中、下段骨不连,肘关节软骨缺损共9例[6],均取得良好治疗效果,其肱骨下段骨瓣的取材大小为(5.0~6.0 cm)×1.0 cm。然而,在取得满意修复效果的同时,对供区的功能是否会造成影响应予以重视,特别是切取骨瓣后,对供区的生物力学性质的影响应当特别关注。
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肱骨为臂部的长骨,其特点为下端逐渐变宽,前后扁平呈薄骨板状,因此在此处切取骨瓣可能会对其下端的生物力学性质造成影响。本文测量了肱骨内上髁上6.0 cm和外上髁上6.0 cm处的横径,均小于21 mm,而文献中的对肱骨体中部最大径的报道男性为21.81 cm,女性为19.36 mm[7]。在肱骨下段内、外侧切取宽度为1.0 cm的骨瓣,则几乎切取了其横径的一半,仅从形态学上分析势必对其生物力学性质造成影响。而本文的三点弯曲测试分析表明当骨瓣切取达1 cm时,无论外上髁上骨瓣还是内上髁上骨瓣,其刚度均显著减少,显示出肱骨下端在骨瓣截取取后的抗弯曲能力显著下降。但当骨瓣的切取宽度仅为0.5 cm时,对骨的刚度影响并不大,没有统计学差异。因此,本文的结果提请临床医师在利用肱骨下段骨瓣的时候,骨瓣的切取范围应小于6.0 cm×0.5 cm,以尽可能地保存肱骨生物力学性能的完整。■
参考文献:
[1]过邦辅,吕裕生,郑纯波,等编译.骨折与关节损伤.上海:上海科学技术出版社,1984.306~310
, 百拇医药
[2]尚天裕主编.临床骨科学(创伤).北京:人民卫生出版社,1973.172~173
[3]陈振光,余国荣,喻爱喜,等.桡侧副血管蒂肱骨远段骨膜(骨)瓣转位术.中华显微外科杂志,1995,18(3):190
[4]喻爱喜,张发惠,陈振光,等.桡侧副血管蒂肱骨远段骨膜皮瓣的应用解剖学研究.中华显微外科杂志,1995,18(6):368
[5]张发惠,刘经南,钟桂午.带血供肱骨下段内侧骨(膜)瓣的移位术的应用解剖.中国临床解剖学杂志,1997,15(1):11
[6]钟桂午,张发惠 ,刘经南.带血供肱骨下段内侧骨(膜)瓣的移位术,中华显微外科杂志,1998,21(1):9
[7]中国解剖学会体质调查委员会编.中国人体质调查.上海:上海科学技术出版社,1990.114
收稿日期:1999-03-01, http://www.100md.com
单位:欧阳钧 赵卫东(第一军医大学解放军医学生物力学实验室 510515 广州市);钟桂午(解放军第451医院骨科);蒋常文 邵正仁(蚌埠医学院解剖学教研室)
关键词:骨瓣;肱骨;生物力学性质
中国临床解剖学杂志000133
摘 要:目的:评价肱骨下段内、外侧骨瓣截取后的生物力学变化。方法:选取经防腐固定的成人上肢肱骨12根,应用三点弯曲 的方法测试完整肱骨的弯曲刚度,然后分为2组,分别从内侧髁上和外侧髁上1.0 cm处切取6.0 cm×0.5 cm的骨瓣,测试切除骨瓣后肱骨的刚度。最后分别切取6.0 cm×1.0 cm骨瓣后再测试刚度。结果:内、外上髁上切取6.0 cm×0.5 cm骨瓣后其刚度与正常肱骨相比变化不大,而截取1.0 cm宽骨瓣后肱骨的刚度显著下降。结论:为保持肱骨生物力学性能不遭受破坏,利用肱骨下段骨瓣修复骨缺损时,骨瓣的切取范围应小于6.0 cm×0.5 cm。
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Biomechanical character variation after the dissection
of medial or lateral lower part of hunerus flap
Ouyang Jun
(Department of Anatomy, The First Military Mecical University,Guangzhou 510515)
Abstract:Objective:To evaluate the biomechanical character of humerus after dissction of medial or lateral lower part of humerus flap. Methods:Twelve embalmed adult human humeri were selected to test the bending stiffness by three-point bending test. Then the humeri were divided into two groups randomly. A bone flap of 6.0 cm×0.5 cm was dissected from the medial or lateral low part of the humerus which is 1.0 cm above the medial epicondyle or external epicondyle. Then the stiffness of humerus was test again. At last the authors dissected the bone flap of 6.0 cm×1.0 cm and tested stiffness, Results:The stiffness of the humeri after dissection of 6.0 cm×0.5 cm has no statistic significance with that of intact humeri. But it significantly decreased after the dissection enlarged to 6.0 cm×1.0 cm. Conclusions:When the bone flap of low part of humerus was used to repair the bone defect ,the dissection of flap should be less than 6.0 cm×0.5 cm to avoid damage of biomechanical character of humerus.
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Key words:Bone flap Humerus Biomechanical character▲
上肢骨长骨骨折骨不连及骨缺损是骨科常见的难治疾患[1,2]。应用带血供的骨膜瓣进行修复已有成功报道[3],而基于解剖学研究的带血供的肱骨下段内、外侧骨瓣转位术[4,5],则提供了一种新的骨瓣供区,且已在临床上应用并取得了满意的效果[6]。然而肱骨下端供骨区的骨质薄弱,骨瓣切除后对肱骨下段的生物力学性质是否受到影响,尚缺乏相关的基础研究。为此,本文针对这一临床术式对骨瓣截取后的肱骨进行了生物学测试。
1 材料和方法
选取经防腐固定的成人上肢肱骨12根,分别测量了肱骨内上髁上6.0 cm处的横径,在SWD-10型材料试验机上作三点弯曲实验,测试完整肱骨的弯曲刚度。将12根肱骨随机分为2组,第一组在肱骨内上髁上1.0 cm处,用线锯切取5.0 cm×0.5 cm骨瓣,然后在试验机上重复测试切取骨瓣后肱骨的刚度;将肱骨在原位上再向外切取0.5 cm,造成肱骨内上髁上1.0 cm处5.0 cm×1.0 cm的缺损,依前所述重复测试肱骨的刚度。第二组在外上髁上1.0 cm处依次截取5.0 cm×0.5 cm和5.0 cm×1.0 cm的骨瓣,每次截取后均测试弯曲刚度。实验结果按配伍组方差分析统计,显著后作Student-Newman-Keuls两两比较。
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2 结果
2.1 肱骨内、外上髁上6.0 cm处的横径
在本实验组中肱骨上内上髁上6.0 cm处的平均横径为20.7±2.8 mm,而肱骨上外髁上6 cm处的平均横径为20.5±3.8 cm。
2.2 内上髁骨瓣截取后的刚度变化
肱骨截取0.5 cm宽骨瓣后其刚度与完整肱骨相比变化不大,截取1.0 cm宽骨瓣后肱骨刚度显著下降,与完整肱骨及0.5 cm截骨组存在显著差异(P<0.01)。
表1 内上髁上骨瓣截取前后的刚度变化(±s) N.m-1 分 组
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刚 度
完整肱骨
576.73±207.46
截取0.5 cm骨瓣
577.52±209.92
截取1.0 cm骨瓣
498.82±186.40
2.3 外上髁骨瓣截取后的刚度变化
同肱骨内上髁骨瓣截取结果相同,当切取的骨瓣宽度达1.0 cm时,其刚度较完整肱骨和0.5 cm截骨组刚度的差异有显著性(P<0.01)。
表2 外上髁上截骨前后肱骨的刚度变化(±s)N.m-1 分 组
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刚 度
完整肱骨
511.40±111.42
截取0.5 cm骨瓣
508.68±106.74
截取1 cm骨瓣
412.10±138.44
3 讨论
随着显微外科解剖学研究的不断深入,越来越多的皮瓣,肌皮瓣,骨瓣和骨膜瓣供区被学者们发掘并在临床推广应用,解决了临床上的许多疑难问题,为患者带来了福音。陈振光等利用桡侧副血管蒂肱骨远段骨膜(骨)瓣转位术修复肱骨远段骨不连,临床应用8例,效果满意[3],但文章未提及骨瓣的切取规格;钟桂午利用带血供肱骨下段内侧骨(膜)瓣的移位术分别修复肱骨中段骨不连或骨缺损,桡、尺骨中、下段骨不连,肘关节软骨缺损共9例[6],均取得良好治疗效果,其肱骨下段骨瓣的取材大小为(5.0~6.0 cm)×1.0 cm。然而,在取得满意修复效果的同时,对供区的功能是否会造成影响应予以重视,特别是切取骨瓣后,对供区的生物力学性质的影响应当特别关注。
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肱骨为臂部的长骨,其特点为下端逐渐变宽,前后扁平呈薄骨板状,因此在此处切取骨瓣可能会对其下端的生物力学性质造成影响。本文测量了肱骨内上髁上6.0 cm和外上髁上6.0 cm处的横径,均小于21 mm,而文献中的对肱骨体中部最大径的报道男性为21.81 cm,女性为19.36 mm[7]。在肱骨下段内、外侧切取宽度为1.0 cm的骨瓣,则几乎切取了其横径的一半,仅从形态学上分析势必对其生物力学性质造成影响。而本文的三点弯曲测试分析表明当骨瓣切取达1 cm时,无论外上髁上骨瓣还是内上髁上骨瓣,其刚度均显著减少,显示出肱骨下端在骨瓣截取取后的抗弯曲能力显著下降。但当骨瓣的切取宽度仅为0.5 cm时,对骨的刚度影响并不大,没有统计学差异。因此,本文的结果提请临床医师在利用肱骨下段骨瓣的时候,骨瓣的切取范围应小于6.0 cm×0.5 cm,以尽可能地保存肱骨生物力学性能的完整。■
参考文献:
[1]过邦辅,吕裕生,郑纯波,等编译.骨折与关节损伤.上海:上海科学技术出版社,1984.306~310
, 百拇医药
[2]尚天裕主编.临床骨科学(创伤).北京:人民卫生出版社,1973.172~173
[3]陈振光,余国荣,喻爱喜,等.桡侧副血管蒂肱骨远段骨膜(骨)瓣转位术.中华显微外科杂志,1995,18(3):190
[4]喻爱喜,张发惠,陈振光,等.桡侧副血管蒂肱骨远段骨膜皮瓣的应用解剖学研究.中华显微外科杂志,1995,18(6):368
[5]张发惠,刘经南,钟桂午.带血供肱骨下段内侧骨(膜)瓣的移位术的应用解剖.中国临床解剖学杂志,1997,15(1):11
[6]钟桂午,张发惠 ,刘经南.带血供肱骨下段内侧骨(膜)瓣的移位术,中华显微外科杂志,1998,21(1):9
[7]中国解剖学会体质调查委员会编.中国人体质调查.上海:上海科学技术出版社,1990.114
收稿日期:1999-03-01, http://www.100md.com