软骨下骨密度对固定硬件置入及取出后关节内应力的影响：一项生物力学尸体研究

目的：胫骨平台骨折常通过手术治疗以恢复关节面的完整性和力线。虽然这类损伤预示着终末期膝关节骨关节炎的风险增加，但尚不清楚固定结构是否通过影响器械置入后的关节应力分布而促进骨关节炎的发生。方法：我们进行了一项尸体研究，测量了生理水平的离体加载下，钢板螺钉固定器械置入后以及取出后，原生膝关节的关节内应力。为考虑软骨下骨密度的变化，我们使用了具有骨质疏松和正常松质骨体积分数的3D打印骨，以及无可察觉松质骨的SawBones。结果：在所有负荷和所有模型中，植入固定和取出后的峰值、平均和总接触压力与植入前相比均无统计学差异（p>0.05）。尸体模型和Sawbones模型的压力变化之间也没有差异。固定后尸体模型和3D打印模型之间的压力变化具有统计学显著性，但这些变化在先前描述的生理负荷范围内（<10 MPa）。结论：胫骨平台骨折的软骨下内固定并未实质性改变关节压力。这些发现提示，终末期膝关节骨关节炎的发生可能并非器械导致的生物力学应力改变所致。此外，仅凭生物力学原因不支持常规取出内固定以降低未来风险。用患者特异性模型补充尸体研究，同时调整变量，可以提高这些研究的保真度。临床相关性声明：这些发现可能指导外科医生的手术适应证和临床决策，并为未来关于关节周围植入物效应的生物力学研究提供指导。关键词：胫骨平台骨折、膝关节骨关节炎、膝关节接触应力、生物力学加载研究