非血管化腓骨移植（NVFG）联合锁定螺钉固定治疗胫骨节段性骨缺损的有限元分析：力学优势与临床意义

　　本文通过有限元分析（FEA）系统评估了不同非血管化腓骨移植（NVFG）固定方式在胫骨节段性骨缺损治疗中的生物力学性能，创新性提出“对侧皮质移植+锁定螺钉（LCP-S）”结构可显著降低内置物应力、维持骨折间隙稳定性，为临床优化骨缺损重建策略提供关键力学依据。

　　

Highlight

材料与方法

本研究经机构伦理委员会（IRB）批准，依据《赫尔辛基宣言》进行。通过有限元（FE）分析构建七种骨-植入物模型：包括内侧锁定加压接骨板（M-LCP）、M-LCP联合外侧皮质NVFG（M-LCP-L-NVFG）、M-LCP-L-NVFG加锁定螺钉（M-LCP-L-NVFG-S）、外侧LCP（L-LCP）、L-LCP联合内侧皮质NVFG（L-LCP-M-NVFG）、L-LCP-M-NVFG加锁定螺钉（L-LCP-M-NVFG-S）以及髓内钉（IMN）固定模型。

Part 1. 生物力学分析

图3展示了各植入结构的应力云图。植入体显示的等效应力（EQV Stress）值见表2。内侧和外侧单独使用LCP的模型（M-LCP和L-LCP）表现出较高的应力值，其中L-LCP的应力显著高于M-LCP。髓内钉（IMN）的应力集中于钉-螺钉接口处，强度与L-LCP相当。此外，添加NVFG显著降低了接骨板应力——尤其是在对侧皮质放置移植骨时效果更为明显。进一步使用锁定螺钉固定NVFG（即M-LCP-L-NVFG-S和L-LCP-M-NVFG-S）不仅能有效控制移植骨位移，还进一步增强了结构稳定性。

讨论

胫骨节段性骨缺损是骨科实践中的重大挑战，目前尚无统一的最佳治疗方案。本研究通过生物力学分析表明，NVFG在维持骨折间隙宽度和降低对应植入物应力方面发挥关键作用。而附加锁定螺钉能有效固定移植骨，防止其移位。结合临床结果验证，该技术为治疗胫骨骨缺损提供了一种简单且生物力学优越的解决方案。

结论

生物力学分析表明，NVFG通过抵抗体重产生的弯曲力矩显著增强结构稳定性。治疗胫骨节段性骨缺损的最佳移植位置和固定技术为L-LCP-M-NVFG-S（外侧LCP + 内侧NVFG + 锁定螺钉）。从接骨板向对侧皮质NVFG施加锁定螺钉可有效防止移植骨位移，切实提升板钉固定结构的稳定性。结合临床结果验证，该技术可被视为治疗胫骨节段性骨缺损的有效方法。