微钛板间距对下颌升支骨折固定稳定性的影响:为临床手术设计提供关键指引

【字体: 时间:2025年03月14日 来源:BMC Oral Health 2.6

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  研究人员通过有限元分析(FEA)研究微钛板间距对下颌升支骨折固定影响,发现间距增加稳定性提高,20mm 时理论可达直接愈合标准。

  在人体复杂的口腔颌面区域,下颌骨扮演着独特而重要的角色,它是该区域唯一能够活动的骨头。不过,这个 “活跃分子” 却有着不少 “弱点”,由于其特殊的解剖位置和突出形状,使得下颌骨存在许多薄弱区域,极易遭受骨折的 “侵袭”。在所有的颌面骨折里,下颌骨骨折的发生率相当高,大约占据了 70%。其中,下颌升支虽然骨折发生率相对低一些,仅占下颌骨骨折的 17.5% ,但因其特殊位置,骨折治疗面临诸多挑战。
过去,治疗下颌骨骨折多采用非侵入性的保守治疗方法,比如颌间固定(MMF),不过现在,开放复位内固定(ORIF)成为了主流推荐。在 ORIF 中,使用双微钛板固定下颌升支骨折时,双微钛板间距的选择却缺乏明确的定量标准,这一问题影响着手术方案的设计和术后骨折的稳定性。为了解决这一难题,延边大学附属医院口腔科等机构的研究人员开展了相关研究,研究成果发表在《BMC Oral Health》上。

研究人员主要采用了有限元分析(FEA)技术。他们首先选取了一名健康成年志愿者,利用锥形束计算机断层扫描(CBCT)对志愿者的颌面区域进行扫描,获取数据并存储为 DICOM 格式。接着,通过医学三维重建软件 Mimics 26.0 和 3-Matic 18.0 对下颌骨和下颌牙列进行三维重建和优化。之后,将模型导入有限元分析软件 Ansys 2021R,设置各类参数,包括材料属性、网格大小、边界条件等,并设定下颌升支 I 型骨折线,使用强生公司的四孔微钛板进行固定,设置 22 组不同的微钛板间距,从 2mm 开始,每次增加 1mm,直至 23mm 。最后,在双侧第一磨牙上施加 230N 的咬合力,计算骨折碎片之间的相对位移。

研究结果显示,随着微钛板间距的增加,骨折碎片之间的相对位移逐渐减小。当间距为 2mm 时,相对位移为 0.46751mm ;而当间距达到 23mm 时,相对位移减小到 0.105789mm。值得注意的是,当间距为 20mm 时,相对位移为 0.147448mm,低于临床直接愈合的临界值 0.15mm。

从研究结论来看,使用双微钛板固定下颌升支骨折后,在咀嚼过程中,骨折固定的稳定性会随着微钛板间距的增加而提高。在理论上,20mm 的间距能够满足骨折直接愈合的标准。然而,由于有限元分析难以完全模拟真实的临床情况,还需要进一步的临床研究来验证这一结论。

在讨论部分,研究人员指出下颌升支骨折有多种类型,其中 I 型骨折最为常见,所以本研究聚焦于此。ORIF 因其能实现骨折的功能和解剖复位、促进早期功能恢复、便于维持口腔卫生等优势,在临床中被广泛应用。在选择手术入路方面,研究对比了多种方法,如经腮腺后入路和下颌下入路(Risdon 入路)等。经腮腺后入路虽然能为高位髁突骨折提供较好的暴露,但术后并发症发生率较高,面神经损伤风险可达 38 - 40%,甚至有 1% 的永久性面神经损伤;而 Risdon 入路切口更隐蔽,神经损伤发生率较低,仅为 16.6 - 23%。不过,在固定下颌升支骨折时,要将上方微钛板固定到乙状切迹顶点,Risdon 入路暴露不足。但当双微钛板间距为 20mm 且上方微钛板置于髁突基部下方时,Risdon 入路可实现充分暴露,同时降低并发症风险。

这项研究具有重要意义,它从生物力学角度明确了不同微钛板间距对下颌升支骨折术后稳定性的影响,探索出了理论上能实现直接愈合的微钛板间距临界值,为临床手术设计提供了关键的理论依据。虽然目前的研究存在一定局限性,无法完全模拟真实情况,但为后续的临床研究指明了方向,有望推动下颌升支骨折治疗技术的进一步发展。
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