《The Foot》：Biomechanical Evaluation of Sanders Type IIB Calcaneal Fractures: A Cadaveric Analysis of Fixation Strategies
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本研究通过生物力学评估比较了三种腓骨骨折固定方法（钢板加螺丝、单独钢板、单独螺丝）在 cadaver 模型中的稳定性，结果显示固定强度无显著差异，但钢板固定更稳定。结论提示微创技术需注意前部骨折块固定，尤其是骨愈合延迟患者。
斯蒂芬妮·波滕（Stephanie Potten）| 李志凯（Zhikai Li）| 艾玛·科恩（Emma Cohen）| 塞西莉亚·布拉塞特（Cecilia Brassett）| 穆罕默德·阿布拉尔（Mohammad Abrar）| 艾伦·诺里什（Alan Norrish）| 汤姆·戴蒙德（Tom Dymond）| 查德拉·帕萨普拉（Chandra Pasapula）
英国剑桥大学生理学、发育与神经科学系人体解剖中心
摘要
引言
跟骨骨折由于其复杂的解剖结构和承重功能，在治疗上存在显著挑战。越来越多的情况下，人们采用微创技术进行治疗。本研究通过使用经过防腐处理的尸体跟骨，在受控线性载荷作用下，评估了三种不同固定方法的生物力学性能。
方法
共解剖了18块尸体跟骨，并用锯子制造了模拟的Sanders IIB型跟骨骨折模型。所使用的固定方法包括：钢板和6.5毫米长的纵向螺钉、单独使用钢板以及单独使用螺钉。通过单轴加载机进行生物力学测试，以评估稳定性、载荷传递和骨折碎片位移特性。
结果
不同固定方式在破坏所需的力/能量方面没有统计学上的显著差异。在所有测试样本中，钢板固定均未导致骨折碎片发生位移。无论是螺钉固定还是钢板与螺钉联合固定，固定装置均出现了失效，主要影响的是跟骨的前突部分。
结论
在该尸体模型中，微创技术在单轴载荷作用下的骨折固定稳定性与钢板固定相当；然而，对于微创技术而言，可能需要进一步考虑如何更好地固定跟骨的前突部分。
引言
跟骨作为足部最大的骨头，在承重和步态中起着关键作用，负责在距骨/胫骨与地面之间传递载荷和反作用力[1]。其独特的解剖结构（包括结节、距骨支撑结构和跟骨关节面）使其在受到轴向力作用时容易发生复杂但可预测的骨折类型[2]。
跟骨骨折的治疗面临诸多挑战。骨折愈合不良会影响关节对合，导致疼痛、僵硬、关节退化以及腓骨受压[3][4]。跟骨内翻畸形和僵硬还会改变载荷分布和足部生物力学特性。跟骨高度的丧失可能导致距骨背屈和踝关节前部受压。距骨僵硬会减少距下关节轴的活动范围，阻碍站立末期胫骨的外旋[5][6]。
治疗策略的发展旨在优化手术固定效果，恢复跟骨高度、Bohler角，减少跟骨内翻，减轻内侧壁压力，恢复跟骨长度，并改善腓骨功能[7]。恢复解剖对齐有助于功能恢复，同时还能减轻关节炎和肌腱受压[8]。
固定方式的选择对患者的长期预后至关重要。常见的固定方法包括开放式钢板固定、微创螺钉固定以及联合固定[9]。随着技术向更微创方向的进步以及外科手术技术的提升，关于Sanders IIB型骨折的最佳固定策略（尤其是在生理载荷下的生物力学稳定性方面）仍存在争议[10]。尸体研究能够在受控条件下比较这些不同的植入物固定方法[11]。虽然固定方式已趋向于更微创的方向，但它们与钢板固定的兼容性仍不明确。小切口虽然减少了组织损伤，但在早期负重时可能无法提供足够的生物力学稳定性[12]。
本研究旨在通过尸体模型，在渐进式单轴载荷作用下，对比三种不同的固定方法。
样本选择与准备
样本选取与处理
样本来自英国剑桥大学生理学、发育与神经科学系人体解剖中心。所有捐赠者在去世前均签署了书面知情同意书，符合2004年《人体组织法》的规定。所有样本均采用血管防腐技术进行保存，保存液由38%乙醇、1.5%甲醇、4.2%甲醛和56.3%蒸馏水组成。
解剖与样本识别
每个样本均经过解剖处理，以清除所有非必要的组织
样本特征
18块跟骨来自不同捐赠者，其中男性6例（33.3%），女性12例（66.7%），平均年龄为84.9岁（标准差6.5岁），年龄范围在74至95岁之间。根据材料和方法的不同，样本被随机分为三组：第1组使用钢板和螺钉固定组合，第2组仅使用钢板固定，第3组仅使用螺钉固定。为保护隐私，去除了样本的识别代码，并为每块跟骨分配了一个唯一的编号。表1总结了相关数据
讨论
外科技术和植入物设计的进步提高了患者的预后和生活质量，使得治疗效果优于非手术治疗[17]。微创技术因能够减少软组织损伤并保持结构稳定性而受到青睐[12]。后关节面的解剖复位以及Gissane角的正确处理仍然是成功治疗跟骨骨折的关键[18]。
局限性
本研究仅针对Sanders IIB型（关节压陷型）骨折进行了探讨。经过防腐处理的样本由于胶原蛋白交联结构的变化，可能会在生物力学特性上存在差异，这可能增加骨的硬度并影响载荷传递。研究未评估超出固定装置耐受极限的循环载荷情况。不同制造商生产的植入物/螺钉在设计上的差异也未加以控制，这些因素可能会影响临床实践的结果。此外，生物因素和患者个体差异也可能影响实验结果
结论
尽管各组固定方式之间存在差异，但在固定强度方面没有统计学上的显著差异。然而，视觉观察显示钢板固定提供了最佳的骨折稳定性。
研究发现，微创固定模型中的前突部分是最薄弱的环节。对于可能存在骨折愈合延迟的高风险患者（如吸烟者），在制定治疗计划时需权衡潜在的并发症风险
作者贡献声明
查德拉·帕萨普拉（Chandra Pasapula）：项目监督、项目管理、研究设计、概念构思。斯蒂芬妮·波滕（Stephanie Potten）：初稿撰写、数据可视化、方法学设计、数据分析、概念构思。李志凯（Zhikai Li）：审稿与编辑、初稿撰写、数据可视化、软件应用、方法学设计、数据分析、概念构思。艾玛·科恩（Emma Cohen）：方法学设计、数据分析。艾伦·诺里什（Alan Norrish）：项目监督、方法学设计、研究指导
利益冲突声明
作者声明没有已知的可能影响本文研究的财务利益或个人关系。
