基于CT和MRI建立肩关节有限元模型构建及自主研制肩胛颈部解剖锁定钢板的有限元分析

三维CT和MRI扫描数据，建立肌肉-骨骼有限元模型肩关节复合体模型,包括肱骨、肩胛骨、软骨、冈上肌、冈下肌、小圆肌、肩胛下肌、喙肱韧带以及盂肱韧带。肱骨由不同方向施加力驱动。建立肩胛颈A型和B型骨折模型（Miler分型），分别建立SNALCP和RP固定模型，比较两组生物力学性能。检测指标包括①最大等效应力以及应力分布情况：肱骨，肩胛骨骨折断端，两组钢板，冈上肌，冈下肌、小圆肌、肩胛下肌。②骨折断端平均位移：骨折远、近断端设置10个等距离点，并测量两组骨折断端10个点的位移距离，并计算平均位移。

在A型肩胛颈骨折-肌肉内固定模型中，①肱骨所受的应力在四种载荷下，SNALCP组均低于RP组；②钢板应力方面，SNALCP组在外展及前屈载荷时，钢板应力均低于RP组；③肩胛骨受力方面，骨折近折端在外展及内外旋载荷下所受到的最大应力，SNALCP组低于RP组，在前举载荷下结果相反；④四种载荷下，SNALCP组骨折移位程度均小于RP组，在前举时测得结果差异具有统计学意义（P<0.05）；⑤关于肩袖肌群牵拉力情况，总体来说除外旋时肩胛下肌，SNALCP组袖肌群牵拉力大于RP组。

在B型肩胛颈骨折-肌肉内固定模型中，①肩关节四种不同方向的载荷下，SNALCP组和重建板组在肱骨受力结果相似；②肩关节四种载荷下，SNALCP组应力均低于RP组；③肩胛骨受力方面，近折端在前举、外展及内旋载荷下所受到的最大应力，SNALCP组高于RP组,在外旋载荷下结果相反；④四种载荷下，SNALCP组骨折移位程度均小于RP组，在测量肩内旋及外展时，两组间比较差异有统计学意义（P<0.05）⑤关于肩袖肌群应力情况，总体来说SNALCP组袖肌群应力小于RP组。

本研究构建的肩胛骨-肌肉模型以及骨折内固定有限元实体模型组，是基于CT以及MRI图像构建的，具有较好的几何相似性。自主研究设计的SNALCP，在固定肩胛颈A型及B型骨折时，骨折断端的位移更小，肩袖肌群牵拉力更小，SNALCP固定更牢靠，其力学传导性和力学稳定性优于临床上常用的重建接骨板，可为今后临床上治疗肩胛颈部骨折提供新的内固定方式。