目的：高能量损伤所致的胫骨平台骨折往往合并有严重的软组织损伤，使用经典的双侧支撑钢板固定，因进一步加重软组织损伤，常有较严重的并发症，新近出现的组合式外固定架（hybrid external）具有损伤小，并发症少的优点，但是在使用中何种框架模式较为符合生物力学原理，哪一种模式具有和双钢板相似的稳定性值得研究，本试验通过对不同构型组合式外固定架和经典的双支撑钢板进行生物力学方面的比较，探讨临床使用过程中应该注意的问题。方法：本课题采用 2 对国人防腐下肢作为研究标本，膝关节离断后，剔除胫腓骨周围软组织，采用标准的骨折模板（分左右侧）制造 4 个 Schatzker Ⅵ型骨折模型（内髁小，外髁大），每个标本先后采用 30°两针型组合式外固定架固定，70°两针型组合式外固定架固定，三针型组合式外固定架固定，双侧支撑钢板固定，该试验在 css-44020 型电子万能试验机上进行，实验时每一种构型在 css-44020 型电子万能试验机上承受 5 次加载。首先将复位固定好的骨折标本固定在自制的胫骨夹具上，放于生物力学试验台上，保证胫骨关节面水平，将自制仿真股骨髁与生物力学试验机的传动轴连接，调整自制仿真股骨髁的间距与高低，调整骨折标本使之与传动轴在一个轴线上，保证自制仿真股骨髁能够在传动轴下移时同时压在胫骨关节面上。设定生物力学试验机传动轴下移的速度为 2mm/min，压至 300N，维持 10s，分别读出 1<WP=4>中 文 摘 要内髁位移、外髁位移和传动轴位移三个数据，加以记录。然后抬升传动轴至仿真股骨髁高于胫骨关节面 10cm 左右，重复以上过程四次，然后更换第二种固定方式，重复以上过程。依次完成第三种第四种固定方式的试验后，固定第二、第三、第四个样本进行以上试验。本试验共进行力学加载 80 次，记录试验数据 80 组，每组 3 个。作统计学分析。 结果：将 80 次试验所得数据分为内髁位移组、外髁位移组和传动轴位移组，每一组数据又分别分为 30°两针组、70°两针组、三针组和双钢板组。对内髁位移组的四组数据、外髁位移组的四组数据以及传动轴位移组的四组数据分别进行正态性检验和方差齐性检验，结果表明以上数据不能同时满足要求，随进行随机区组设计的秩和检验。 经计算得外髁位移组的 F =53.92，按照 F0.05(3,57)=2.76， 外F 外>2.76，所以 P<0.05。内髁位移组的 F 内 =56.099, 按照F0.05(3,57)=2.76，F >2.76,所以 P<0.05。传动轴位移组的 F 内 传=25.759，按照 F0.05(3,57)=2.76 ，F 传>2.76,所以 P<0.05。可以进行各组内部四种固定方式的两两比较。 内髁位移组结果显示：1. 30°两针组与 70°两针组、三针组及双钢板组均有显著性差异(P<0.05）。2. 70°两针组与三针组及双钢板组均有显著性差异（P<0.05）。3. 三针组与双钢板组没有显著性差异（P>.05）。外髁位移组结果显示：1. 30°两针组与 70°两针组、三针组及双钢板组均有显著性差异（P<0.05）。2. 70°两针组与三针组及双钢板组均有显著性差异（P<0.05）。3. 三针组与双钢板组没有显著性差异（P>.05）。传动轴组位移结果显示：1. 30°两针组与 70°两针组没有显著性差异（P>0.05）。2. 三针组与双钢板组没 2<WP=5>中 文 摘 要有显著性差异（P>.05）。3. 30°两针组与三针组与双钢板组均有显著性差异（P<0.05）。4. 70°两针组与三针组与双钢板组均有显著性差异（P<0.05）。结论:从上述生物力学试验的结论可以看出，三针组和双钢板组有相似的结构强度，两针组无论克氏针交叉角度如何，稳定性都弱于三针组和双钢板组；内外髁位移数据显示，无论固定方式如何，外髁移位较大，分析和所使用的骨折类型有较大关系；分别对内外髁的位移数据做统计学分析表明，大角度两针组较小角度两针组抗位移能力强，三针组有和双钢板一样的抗位移特性，二者和前两者相比有明显的区别。这些数据表明应该使用相交为三角的三针构型稳定有双髁骨折和严重软组织损伤的复杂胫骨平台骨折，如果由于解剖学的限制不能使用三针固定，使用两根针固定时应该尽量加大交叉的角度（>60°），并在术后维持膝关节于伸直位限制早期活动。