动力车间

动力车间（共10篇）

动力车间 篇1

摘要：分布于某公司动力车间不同控制单元的电Ⅲ型仪表自动水平较低,操作巡检等工作主要依赖人工,已经不能满足工艺的需求。同时对问题响应较为滞后,在安全平稳生产方面存在一定的隐患。介绍了将电Ⅲ型仪表改造为PLC系统的过程,改造后的控制系统由计算机工作站、施耐德PLC、欧姆龙PLC、GE PLC和大机组数据组成。改造后实现了对重点设备参数的实时记录与监控,便于及时发现设备问题和故障,为装置安稳运行提供了保障。

关键词：动力车间,控制系统,隐患治理,电Ⅲ型仪表,PLC系统

某公司负责动力供应的车间始建于1994年,当时由于资金和技术等方面的原因,设计仪表系统控制采用电Ⅲ型仪表。车间共有控制点150余个,这些仪表分布在空分、冷冻、仪表压缩空气、循环水供应和罐装站等工作单元,装置分布较分散,分布在不同区域。目前面临的问题是:操作人员工作量大,问题的发现基本靠人工巡检,发现和响应均不及时,操作巡检等人工介入比较多,一定程度上影响公用工程的平稳供应,进一步影响公司的全面生产。电Ⅲ型仪表自控水平低,对问题响应较为滞后,在安全平稳生产方面存在极大隐患。因此急需引进先进的自控系统。

该公司结合整体自控水平进行隐患治理。计划将电Ⅲ型仪表更新为1套包含200个控制点的PLC控制系统,以提高自动化控制水平和安全性。

1 治理需求与治理方案

1.1 隐患治理需求

根据工作需要,此套PLC系统要与原有的1套欧姆龙系列及1套通用系列PLC相连,因此需要提供相应的接口采集原2套PLC的数据。计划与公司其他装置PLC系统同步通迅,将来引入生产调度系统。

因现有的PLC机柜间与操作站计算机较远,为保证设备供电安全和平稳,需要在原来1套UPS电源供电的基础上再增加1套UPS电源。

将动力车间的冷冻机、空压机共5台的信号,引入整体PLC系统进行集中控制记录,并制作报表。单机采用单片机或小型PLC控制,根据实际情况添加通迅接口,并开发相应接口程序完成接口功能。

1.2 治理方案

将电Ⅲ型仪表更新为1套包括200个控制点的PLC控制系统,将车间所有单元的控制点引入此系统控制,从而提高自动化控制水平和安全性。选用施奈德公司生产的Modicon Quantum系列的PLC控制系统。

根据不同单元的设备现状,将分散于5个不同生产单元的设备通过以太网或485通讯方式接入PLC系统,实现集中显示和控制管理。

为保证可靠性和先进性,选择当前市场上比较主流的中小型PLC系统,且CPU与1O模块为同一系列产品。PLC设备需提供MODBUS、TCP/IP冗余通讯接口,便于与公司其他控制系统通迅,并有相配套软硬件。考虑到外接单机的引入和今后系统的可扩充性,监控软件在配置上选用1500点以上版本。因此需要增加1套Vijeo Citect1500点完整版和USB加密狗。

2 各个单元的配置与通讯协议

动力车间由空分单元、冷冻单元、仪表压缩空气生产单元、循环水生产单元和罐装站5个工作单元组成,分散在不同区域。

1)空分单元。主要设备为1台美国阿特拉斯空气压缩机,它提供MODBUS协议通讯功能。此次改造通过敷设485通讯电缆将其接入PLC系统中的1台4通道MGATE(以太网现场总线网关),再通过以太网交换机进入PLC控制器,提取控制参数。

2)冷冻单元。主要设备为1台大连冷冻设备厂生产的氨压缩机,它提供MODBUS协议通讯功能。但此通讯信号经测试不十分稳定,因此改造时通过敷设485通讯电缆,将其接入UT-509光电隔离型中继器,放大并稳定信号后,直接接入PLC控制器的MODBUS接口,提取控制参数。

3)仪表压缩空气生产单元。该单元由2台上海康普艾压缩机有限公司生产的喷油螺杆式空气压缩机组成。提供MODBUS协议通讯功能。此次改造通过敷设485通讯电缆将2台压缩机接入PLC系统中的MGATE,再通过以太网交换机进入PLC控制器,提取控制参数。

4)循环水生产单元。该单元原有1套GE公司出品的PLC控制系统。此次改造通过敷设光纤,将其接入此PLC系统的交换机,直接由上位机软件(CITECT)提取控制参数,进行控制。

5)分散生产单元中的其他现场一次元件,经改造输出4～20 mA标准信号,通过仪表信号线接入PLC系统相应模块,进行信号采集。

3 改造后的控制系统

改造后的整个控制系统由计算机工作站、施耐德PLC、欧姆龙PLC、GE PLC和大机组数据组成,通过与原有控制系统的衔接完成系统监控点的数据采集和闭环控制功能。整个系统构成见图1。

操作站(兼服务器)配置2台工控机,运行于操作站上的Citect上位机监控软件作为人机界面(HMI),使操作员可以直观地获取现场信息和操作现场设备。Citect软件采用类似Windows XP的界面风格,而且运行画面采用中文环境,所以操作比较容易。

本次隐患治理选用的Modicon Quantum系列的PLC控制系统,在硬件构成方面主要由处理器、I/O系统、网络通信系统、电源、安装附件等构成。PLC所选用的模板应是可带电插拔型模板,且每块模板都应有自诊断功能。PLC处理器应能接受、处理其他站拷贝来的子程序,并可将本站的一些功能程序移植到需要的站,以减少重复编程的工作量。处理器的版本升级应采用FLASH方式,而不用更换处理器。对硬件的地址分配设置、I/O的量化等应采用组态的方式完成。I/O模块采用和CPU对应的同等级、同系列的模块。

PLC控制器与I/O模块之间,采用同轴的远程I/O网络,并配置双缆冗余结构。现场执行机构、仪器仪表、配电系统等,通过远程I/O模块,实现远程控制。在通讯速率上可以达到≥1.5 Mbps。

PLC的控制器与I/O模块机架之间采用冗余网络连接,该网络应符合IEC控制网络标准。

工程师站/操作站与PLC之间的通信网络采用冗余工业以太网。

4 治理后达到的效果

改造后,实现了对不同操作单元共110个AI(模拟量输入)控制点、10个AO(模拟量输出控制点)、8个DI(开关量输入)控制点和20个DO(开关量输出)控制点的集中控制和显示。

改造后菜单页面包括GE页面、欧姆龙页面、大机组数据汇总,各个报警页面和文件记录页面。以GE页面为例,CE页面既有数据显示,也有史储存及参数设定。改造后的操作界面如图2所示。

改造后的系统界面,主要具有如下功能:

4.1 数据及状态实时显示功能

包括补水系统、各区域、各车间、冷冻站等操作单元的数据显示,以及相应泵和风扇的状态显示。包括变频器过载报警、各区域流量大报警和流量小报警、补水液位低报和高报,如果发生报警,各对应的小灯将以红色显示。

4.2 数据设置及输入功能

实现了东区、各车间、冷冻站等单元变频的设定、补水高限和低限设置、水池水位设置、高限报警值设置和低限报警值设置。

4.3 控制功能

包括各单元开关阀的远程开关控制,PID回路的自动调节和控制功能。尤其对于PID调节,PID显示测量的实际值PV通过AI读取,操作人员可以选择数据显示也可以柱状显示,量程0～70;设定值SP,自己设定;阀位OP显示,为经过PID输出的阀位,可以数据显示也可以柱状显示,量程1～100;参数设定自动时,会在模块显示,可以设定SP,OP随着采样值PV和SP进行控制输出,阀门将以PID输出自动调节。手动时,可以设定阀位OP,阀门将以输入的OP设定阀位。

4.4 报警功能启动和报警铃声清除

报警信息是对整个工作环境设备或过程的不规范行为做出的相应反应,使工作人员能够很好的了解当前工作状态并采取及时的应对措施,以防止事故发生。

Citect软件的报警主要有两种类型:系统报警和组态报警。

系统报警:当PLC系统出现故障或PLC与Citect的通讯出现问题时,会发生系统报警。

5 结语

为解决原控制单元采用电Ⅲ型仪表存在的自控水平低,响应滞后所带来的安全隐患,将各个单元主要设备的控制点引入PLC系统集中管理,节省了人力资源,降低了劳动强度,提高了自控水平。通过对重点设备参数进行实时记录与监控,及时发现设备问题和故障,为装置安稳运行提供保障。

动力车间 篇2

关键词 解剖型髋动力带锁钢板 股骨粗隆间骨折

2008年以来应用解剖型髋动力带锁钢板治疗老年股骨粗隆间骨折患者58例，疗效满意，现报告如下。

资料与方法

本组患者58例，男35例，女23例；年龄58～78岁，平均62.5岁；左侧26例，右侧32例；骨折按AO分型［1］：A1 29例，A2 24例，A3 5例；致伤原因：车祸致伤13例，走路摔倒45例；入院后予患肢牵引，抗凝治疗，完善重要器官功能检查，评价手术耐受性，3～7天内手术。

手术方法：患者行硬膜外麻醉或气管内麻醉，平卧位，患侧臀部垫高。常规消毒铺巾。采用髋关节外侧入路，暴露骨折端，明确骨折移位情况。牵引患肢，撬拨骨折，尽量解剖复位，特别是后内侧骨折端的复位。克氏针临时固定。选取合适长度的解剖型髋动力带锁钢板，置于股骨近端外侧稍偏后方，使钢板尽量与股骨解剖相贴，克氏针临时固定钢板。安装钢板近端螺钉套筒，将3枚2.5mm克氏针沿套筒呈“品”字形钻入至股骨头皮质下。C臂机透视正侧位见骨折复位良好，克氏针在股骨颈内分布位置合适，即沿克氏针拧入3枚锁定空心螺钉，长度至股骨头皮质下约1cm，然后用螺钉将骨折远端与钢板固定。如有小粗隆骨折的，同时予复位，拉力螺钉或者带螺纹克氏针固定，必要时植骨。检查骨折复位固定良好，患髋活动正常，冲洗术口，留置胶管引流，关闭术口。

术后处理：留置负压引流24～48小时，记引流量。患肢丁字鞋制动，当日即开始等长肌肉锻炼。抗感染3～5天，抗凝治疗两周。循序功能锻炼。约3个月后，视复查X线结果开始负重。

结 果

本组58例均Ⅰ期愈合，未见明显术中及术后并发症，随访6～18个月，平均12个月，无死亡病例。所有患者X线检查均见骨折部骨性愈合，未见内固定物松脱、折断及锁定钉退出，髋关节功能恢复良好，患髋关节功能按Harris评分标准评价：优25例，良28例，中3例，可2例，差0例，优良率91%。

讨 论

老年人股骨粗隆间骨折在临床较为常见。由于人口老年化，老年人股骨粗隆间骨折的发病率有明显上升［2］。患者常常伴有骨质疏松及各种慢性病。保守的持续骨牵引常引起诸多并发症。病死率可达15%～20%［3］。因此，老年人股骨粗隆间骨折的早期手术治疗越来越被人们认同和接受。

对于股骨粗隆间骨折的手术内固定方法目前很多，常用的内固定可分为髓内固定系统。Parker等［4］，通过大样本统计分析示髓外固定系统较髓内固定系统在股骨粗隆间骨折的治疗效果上无统计学差异。Smektala等认为［5］，髓外固定系统可应用于治疗不稳定型股骨粗隆间骨折并取得了良好疗效。

老年骨折患者的骨质疏松一定程度上影响了骨折的固定效果。近年来，应用解剖型髋动力带锁钢板固定方式治疗伴有严重骨质疏松的骨折及粉碎性不稳定性骨折取得了良好的疗效。

解剖型髋动力带锁钢板的特点：解剖型髋动力带锁钢板的近端为锁定结构，3枚锁定钉呈“品”字型排列，可提供三维稳定性，具有良好的抗旋转及抗剪切能力，能有效防止股骨近端旋转及内翻畸形的发生。3枚锁定钉有强大的抓持能力，避免了固定松动及退钉的问题，尤其适用于骨质疏松及不稳定性骨折。与DHS相比，解剖型髋动力带锁钢板近端应用了较细小的锁定钉，并且有多个锁定孔可以选择，在大粗隆呈冠状面骨折及粉碎骨折的病例中能够选择性的避开骨折线进行固定，提高了固定的准确性。本组有2例A2 Ⅲ型骨折患者，粗隆部粉碎较为严重，常规“品”字型无法避开骨折线，结果采用了倒“品”字型植入锁定钉，固定效果良好。

围手术期处理：①老年人常常并发内科疾病，身体代偿能力差低，手术耐受性差。术前全面的重要器官功能检查及积极的内科治疗，使重要器官提高代偿能力达到手术条件，是保证手术成功的关键。②在影响骨折-内固定系统强度的因素中，医师能控制的有内植物的选择、植入位置和骨折复位质量［6］。采用的术式是常规的切开复位方式。有的学者主张［7］，应用牵引复位，有限切开植入钢板的手术方式。但我们认为切开复位较闭合复位能取得更为满意的复位，从而提高复位后骨折的稳定性，为骨折愈合提供更有利的条件，以及尽量避免了复位丢失和内翻畸形的发生。③老年人因多种病因，术后常发生下肢深静脉栓塞，故术前及术后抗凝治疗尤为重要。本组患者术后均未见明显下肢深静脉栓塞，有5例发生轻度患肢肿胀，经加强抗凝治疗后均好转。④术后患者患肢制动两周后即可在医师指导下进行循序、系统床上关节功能锻炼，但对于下地负重功能锻炼，持慎重态度。结合本组病例最后的关节功能优良率较高，我们认为，与提前负重功能锻炼比较，3个月内，患者在医师指导下进行循序、系统的关节功能锻炼能获得更好的关节功能。

小转子的固定：近年有学者注重小转子的复位及固定［8］，认为其对骨折的稳定性有非常重要的作用。对于小转子是否予复位及固定，我们的态度是赞同的。术中予屈髋，将游离小转子用骨钩拉下复位，拉力螺钉或者带螺纹克氏针固定，如不能完全复位固定的，其缺损间隙可用异体骨填塞。在早期，小转子的复位可能对骨折的稳定性意义不大，但骨折骨痂形成后，其对后内侧皮质骨的稳定有极大的维持作用，一定程度上避免了髋内翻和内固定物折断的发生。

综上所述，解剖型髋动力带锁钢板治疗老年股骨粗隆间骨折有良好的疗效，值得临床应用推广。

参考文献

1 Müller ME,Allgower M,Schneider R,Willenegger H.Manual of internal fixation:techniquescrecommended by the AO-ASIF group,ed 3,Berlin,1991,Springer-Verlag.

2 Vilhjalmur F,Lars GJ,Ger DT,et al.Hip fracture incidence in central Norway:a follow up study［Ｊ］.Clin Orthop Relat Res,2004,4(19):173.

3 胥少汀,葛寶丰,徐印坎,等.实用骨科学［M］.北京:人民军医出版社,2006:708.

4 Parker MJ,Handoll HH.Gamma and other cephalocondylic intramedullary nails extramedullary implants for extracapsular hip fractures in adults［Ｊ］.Cochrane Database Syst Rev,2008,16(3):93.

5 Smektala R,Klaus H,Paech S.Trochanteric femur fracture-analysis of external quality assurance within a comprehensive survey［Ｊ］.Z Arztl Fortbild Qualitatssich,2005,99(9):537.

6 卢世璧,王继芳,王岩,等,译.坎贝尔骨科手术学［M］.济南:山东科学技术出版社,2006:2760.

7 査正,张淑军,等.有限切开结合股骨近端锁定钢板治疗粉碎性股骨粗隆区骨折疗效分析［Ｊ］.中外医学研究,2009,7(7):22.

8 黄峰.股骨粗隆间骨折的治疗进展［Ｊ］.中国骨与关节损伤杂志,2009,6(24):572.

动力车间信息化平台的设计与开发 篇3

一、动力车间信息化平台功能概述

动力车间信息化平台系统借助Wordpress软件、PHP语言和MYSQL数据库在企业内部服务器上架设的平台, 安全稳定可在企业局域网内部访问。

平台主要承担车间最新信息发布、车间设备介绍、学习资料下载等功能, 可满足车间员工及时的共享学习资料信息。

二、信息化平台系统搭建过程2.1系统规划

按照用户需求对业务流程方案设计规划, 由车间提供平台所需文件资料、通知信息, 管理员登录后台整理信息并发布, 同时对文件板块、下载页面、图片新闻、最新动态等内容进行更新维护, 车间人员使用浏览器访问平台获取信息。

三、系统功能

信息化平台系统构建效果如下图1所示。

3.1版面阅读

系统版面主要由两行三列构成, 标题和功能分类在板块上方, 中间部分分为三列, 左侧主要用于介绍车间设备, 右侧为信息归档、留言评论等, 中间发布最新动态、最新资料。版面中的内容根据文章标题进行了热点链接, 从而实现了点击版面图中的任何区域, 即可看到对应的文章和图片, 也可以下载相关的文件资料。

3.2分类导航

平台中所有信息都被详细的分类, 不同的设备资料挂在不同的设备页面下方, 车间管理类文件放在车间文件下方。同时所有文件依据其发布日期的不同分类归档, 员工可在版块右侧查阅每个月份文件资料。

3.3交流互动

企业员工依据自己的工作经验和对设备理解发表评论进行技术交流。同时该平台注册用户之间也可以以发消息的形式一对一聊天, 或者以发公告的形式一对多聊天。

3.4新闻速递

针对每天的工作情况, 最新动态和图片新闻会及时更新员工工作信息和设备使用情况, 确保每一位员工了解最新生产动态。

3.5文件管理

该页面用来管理车间的文件, 企业员工根据需求随时都可以下载最新或者往期的文件。管理员登陆后能轻松完成对所有文件的上传、编辑和删除。

四、总结

动力车间实习总结 篇4

动力车间实习总结

九月四号到九月七号我在动力车间实习，第一个星期在制氮车间，第二个星期在锅炉车间，后两个星期在机修车间。

制氮车间工艺：空气进入空压机被压缩升温，在冷凝器中降温并排除大部分水分，剩下少量游离态水分和二氧化碳等碳氢混合物进入纯化器，纯化器中吸附筒中的氧化铝和分子筛分别吸收水分和二氧化碳等碳氢化合物，经过纯化器纯化的气体基本为氮气和氧气。气体到分馏塔进行分馏，经过热交换器被降温，部分液化，进入精馏塔，气体往上流动，液氮往下流动，由于氮氧沸点的不同精馏塔上部分氮气纯度增高，下部分沉积富氧液空，上部分氮气一部分作为成品氮气进入车间，还有一部分被精馏塔底部的富氧液空通过压力差输送到精馏塔上部在冷凝蒸发器中液化，继续由上而下精馏，同时冷凝蒸发器中的富氧液空挥发成污氮进入透平膨胀机获取冷量，再进入热交换器提供冷量,之后污氮进入纯化器先由电炉加热至一定温度再到吸附筒（两个吸附筒，一个工作，另一个再生，轮流工作）进行再生作用，最后排出系统。

锅炉车间工艺：水分经过离子交换器，钙镁离子与交换器中的钠离子发生交换反应，使得水得到软化（离子交换器有两台，轮流工作与再生）。被软化的水储存在软水箱，需要时由两个水泵提供动力被输送到锅炉进行加热，输送过程中会与燃烧炉出来的省煤气进行热交换以达到节能的目的。锅炉出来的水蒸汽在分气缸中储存，由分气缸调节（消除液态水分）后输送到生产线上。锅炉燃烧的原料煤由炉排送到燃烧炉，炉排上的煤均匀且要保持适当的厚度以保证充分燃烧。燃烧产物省煤气预热软水箱到锅炉的水后进行水膜除尘，烟气由引风机析出排到系统外，污水在污水池处理后再进行水膜处理，如此循环利用节约水资源。

机修车间的实习，我了解了下车间各个工具的名称和用途，呆扳手（扭转一定尺寸的螺栓螺母）、梅花扳手（适用空间比较狭小的场合）、手拉葫芦、电动葫芦、千斤顶、手锯、撬棍（利用杠杆原理让重物克服重力发生位移）......实习期间跟随程师傅对筛振机进行修理，可熟练运用呆扳手和梅花扳手，在二车间整修过程中，手拉葫芦等设备的作用有了比较清晰的认识。

动力车间 篇5

【关键词】股骨近端髓内钉；老年；股骨转子间骨折

【中图分类号】R4 【文献标识码】B 【文章编号】1671-8801（2015）06-0056-02

股骨转子间骨折主要是由低能量损伤导致的，多见于老年人[1]。因为大部分股骨转子间骨折患者年龄偏大，且多合并内科疾病，如果采用保守治疗，患者卧床时间比较长，容易发生严重并发症，威胁生命安全。因此适合进行手术治疗，能够恢复患者骨折处解剖对位对线，有利于骨折处的愈合，防止发生畸形愈合，为下肢功能恢复奠定基础[2]。为了探讨股骨近端髓内钉（PFNA）和动力髋螺钉（DHS）对老年股骨转子间骨折的临床疗效，本文选取我院骨科收治的股转子骨折患者进行对比研究，现报道如下。

1 资料与方法

1.1一般资料

选取2012年1月～2015年6月我院骨科收治的80例老年股转子骨折患者，所有患者均為不稳定性股骨转子间骨折，Evans分型在II型及以上。交通事故42例，摔伤27例，高处坠落伤11例。按照手术方法不同，将其分为对照组40例，实施DHS，观察组40例，实施PFNA。其中观察组有男性14例，女性26例，年龄71～80岁，平均（76.2±8.1）岁，骨折分型：II型10例，III型17例，IV型13例；对照组有男性15例，女性25例，年龄71～80岁，平均（76.4±8.4）岁，骨折分型：II型9例，III型18例，IV型13例。两组患者在年龄、性别、骨折情况等方面比较差异无统计学意义（P>0.05），具有可比性。

1.2手术方法

观察组采用PFNA治疗，具体方法为：麻醉行蛛网膜下腔阻滞，患者取仰卧位，对患肢进行牵引、内收、内旋等促使骨折复位。在C型臂X光机的直视下，于大转子顶部做一4cm的直形切口，对外展肌纤维进行钝性分离。在大转子的顶部插入一导针，深入髓腔内，在导针指引下，使髓腔扩大，依据X射线平片结果来挑选适宜的PFNA主钉，插入深度要适当，沿着股骨颈的中轴插入导针，直至股骨头关节的下面约10mm。接着在股骨近端皮质开孔，插入旋转刀片，旋转插入器使旋转刀片处于锁定状态，通过瞄准器锁定远端螺钉，最后上主钉，经过C型臂证实内固定好后关闭切口。

对照组采用DHS治疗，具体方法为：患者取仰卧位，在C型臂X光机直视下使骨折复位，接着在股骨外侧大转子做一切口，使股骨干的上段和大转子充分暴露。使用DHS定向器进行定位，再将导针打入股骨头下，再拧入长度适当的加压螺钉，用皮质骨螺钉使钢板和股骨干固定，最后再拧入抗旋转螺钉。

1.3观察指标

观察两组患者的手术时间、术中出血量、术后卧床时间、骨折愈合时间以及后并发症的发生情况。

1.4统计学处理

研究结果的统计学分析和处理应用SPSS19.0软件，用t检验方法对计量资料进行检验；用X2检验方法对计数资料进行检验。检验水准：P>0.05表示差异无显著性，P<0.05表示差异有显著性。

2 结果

2.1对比两组临床疗效

观察组患者的手术时间为（72.3±8.9）min，术中出血量为（142.3±24.2）ml，术后卧床时间为（12.1±2.2）d，骨折愈合时间为（9.1±1.9）d；对照组患者的手术时间为（91.4±10.1）min，术中出血量为（314.2±35.4）ml，术后卧床时间为（28.4±5.1）d，骨折愈合时间为（16.3±2.3）d。两组差异显著，有统计学意义（P<0.05）。

2.2对比两组并发症发生率

术后观察组患者有1例肢体缩短，并发症发生率为2.50%；对照组患者有1例肢体缩短，2例髋内翻，1例内固定物松动， 1例深静脉血栓，并发症发生率为12.5%，两组差异有统计学意义（P<0.05）。

3讨论

DHS的不足之处是术后防旋能力不够，DHS为偏心固定系统，当患者有严重骨质疏松时，骨折伤及股骨矩就容易导致螺钉切割股骨头，钢板折断。PFNA旋转刀片有抗旋转和成角稳定的优点，其末端的刀面较大，可有效增加接触面积，因此可对周围骨质引起压力较大的压缩，也可有效防止旋转和内翻畸形，使其与骨质能贴合紧密，帮助患者术后可以早期进行活动，进行功能恢复训练[3]。未锁定的刀片最后击入时自旋进入骨质，对骨质加压，尤其是在骨质疏松的情况下具有更好的把持力，增强了稳定性，可防止旋转和内翻畸形。PFNA手术操作步骤简单，患者创口较小，且时间短，出血少，固定牢靠。而DHS手术的创口较大，对骨膜剥离较多，出血也比PFNA要多，对骨折愈合造成影响。

本文研究结果显示，相比于实施DHS治疗的对照组，实施PFN A的观察组患者术中出血量更少，手术时间、卧床时间及骨折愈合时间更短，并发症发生率低。综上所述，PFNA治疗老年股骨转子间骨折的临床效果好，具有创伤小、固定牢、防切割、防旋转等优点，是较理想的内固定物。

参考文献：

[1]唐佩福，姚琦，黄鹏，等.股骨近端髓内钉-螺旋刀片治疗高龄骨质疏松性股骨转子间骨折[J].中华创伤骨科杂志，2007，9（7）：622-624.

[2]张殿英， 姜保国， 付中国. 防旋股骨近端髓内钉治疗转子间骨折的初步疗效分析 [J]. 中华创伤杂志， 2007， 23（2）： 91-93.

动力车间 篇6

关键词：结构-土-结构相互作用,动力特性,频率比,平面应变

引言

结构—土—结构相互作用问题是近几十年来地震和结构工程中的一个重大研究课题。随着高层建筑日益增加及城市用地愈发紧张, 相邻很近的建筑物大批出现, 这些建筑物不但与地基土存在着相互作用, 而且通过周围的土体紧密联系, 形成一个完整开放的结构体系而存在着相互作用[1]。由于相邻结构动力相互作用 (即结构—土—结构作用, 简称SSSI) 问题, 属于土—结构相互作用 (简称SSI) 问题的一个分支, 随着土—结构相互作用研究内容的日趋深入, 各种研究SSI问题的实验手段和理论方法被用于分析SSSI问题, 极大地促进了这一研究领域的发展。

国外对于SSSI问题的研究始于20世纪70年代, 近年对于相邻结构动力相互作用也有深入进展[2]。Jean-Philippe Groby[3]研究了相邻建筑物之间的间距对结构动力反应的影响后指出:相邻结构间距减小, 土与结构和结构与结构之间的相互作用明显加强, 但是对持时和振动最大振幅影响不大;Chrysoula Tsogka[4]对相邻结构相互作用机理进行了研究, 得出由于结构-土-结构之间相互作用, 地震波在之间反复传播, 使持时增加的结论;Marius Ghergu[5]针对结构数量和特性对结构动力反应影响进行了研究, 指出城市的频率与城市中结构的数量关系不大, 而与结构的特性关系较大。国内除了早期田彼得、俞载道[6,7]作的理论研究外, 近年来振动台试验也成为揭示土-结构动力相互作用机理、评价建筑抗震性能以及验证理谈模型适用性的一个重要手段[8,9,10,11,12]。

国内理论研究有诸多空白之处, 如已有学者[13]关于相邻结构净间距与结构自身基础宽度比值 (即L/B) 的变化引起的动力作用改变作了研究:当L≤2.5B时, 结构间的相互影响需要考虑, 而其他相关因素却未考虑在内。因此, 在已有成果基础上, 本文以一个二维平面应变问题为例, 采用有限元程序ANSYS, 研究相邻结构的基本动力特性相互作用的规律, 针对结构基频与地基土基频比值 (ωs/ω土) 和不同基础宽度与土层厚度的比值 (B/H) 这两个因素的变化, 讨论对结构间动力相互作用的影响。

1 有限元模型的建立

1.1 模型简述

本文考虑一个简单工况模型, 即对称的梁——质量模型:上部结构简化为纵梁S, 条形基础简化为底横梁F, 上部结构总质量以质点单元的质量M替代, 地基土为成层、均质土层。土层两侧界限与底部施加固定约束, 结构基础与地基土施加刚性连接, 如图1所示。

1.2 计算理论与模型

ANSYS程序通过模态分析来计算结构的固有振动特性, 目的是确定结构的固有频率及振型[14]。任何结构或部件都有固有频率和相应的模态振型, 属于结构或部件自身的固有属性。模态分析的实质是计算结构振动的特征值问题。典型的无阻尼结构自由振动的运动方程如下:

如果结构以某一固定频率和模式振动, 即:

则有:

代入运动方程, 可得结构自由振动特征方程:

欲得非零解, 必须满足:

式 (5) 称为结构振动的特征值方程, 该方程的特征值为ωi2, 回代到特征方程, 可得到特征值对应的特征向量{φi}。特征值的平方根ωi正是结构的自振圆频率, 特征向量{φi}则是结构对应于ωi的振型向量。

有限元计算模型如图2所示。

模型结构及参数:纵梁S及底横梁F采用考虑轴向变形BEAM3梁单元模拟;土体采用PLANE42平面四节点单元模拟;质点单元的等效质量采用集中质量单元MASS21模拟。模型的基本材料参数如表1所示。由于纵梁S长度的取值与研究因素无关联, 故假定其长度为3m。

由于模型的建立及其后的数值分析中都假定研究体系为二维平面应变体系, 参照潘旦光等学者[15]的研究成果, 即在线弹性范围内讨论土层地震反应随土层范围变化情况的规律:在实际计算中, 一般单侧扩展区的长度应至少取为土层深度的5倍, 可忽略由于半无限域的有限化带来的对主计算区的影响, 此时人工边界处节点的约束方式对场地动力反应分析结果的影响可以不用考虑。此外研究表明, 基础宽度B对结构间的相互作用影响不能忽略[15]。结合本文所研究的内容及模型的其他参数选取, 统一土层厚度H=8m。并确定当基础宽度B=4m、8m、16m时单侧扩展区的长度D=32m (D/H=4) ;而当基础宽度B=1m时单侧扩展区的长度D=8m (D=H) , 以此对相邻结构的基本动力特性进行计算及结果分析。

1.3 计算过程

计算中分析不同因素 (ωs/ω土及L/B) 并结合B=1m、4m、8m、16m四种工况得到相应的模态 (自振频率) 值。其中, ωs为上部结构 (纵梁S) 的自振频率, ω土则为地基土的基频 (经计算得ω土=38.2407rad/s) 。需要指出的是, 选取不同的ωs/ω土时, 固定ω土=38.2407rad/s不变, 通过改变纵梁的弹性模量, 进而改变其刚度和自振频率。相关因素变量取值见表2。

在此引入一个公式: (35) ω= (ω2-ω1) /ω。其中ω1为相邻结构的一阶自振频率 (反对称振动) ;ω2为相邻结构的二阶自振频率 (正对称振动) ;ω为单个结构的一阶自振频率。可以看到, (35) ω可以反映相邻结构基本动力特性的相互作用程度, (35) ω越大, 表明相邻结构的相互作用影响程度愈大;反之愈小。

2 结果分析

2.1 工况一分析

B=1m时, B/H=1/8, 即B=H。如图3所示, 频率比 (ωs/ω土) 较小时, 其对相邻结构的相互作用影响变化较为显著。当L/B不超过1.0时, (35) ω的初值较大, 且在ωs/ω土=0.1~0.2时增幅最大。其后随着ωs/ω土的继续增大, (35) ω增幅缓慢直至无变化。随着L/B的逐渐增大, (35) ω的初值及增幅不断减小。图4表示随着L/B的增加, 相邻结构的相互作用影响逐渐减弱, 且在L/B=1.0~1.5时降幅最为显著。ωs/ω土的增大会导致 (35) ω初值的增加, 然而不同频率比下的相互作用影响线的趋势和规律是相近的。

另外, 当B=1m时, 由于基础宽度和土层界限范围较小, 基础与土体之间不是绝对刚性连接, 而是形成类似“铰接”的效果。因此在B=1m的情况下, 结构的基本动力特性变化规律有其局限性。

2.2 工况二分析

B=4m时, 有B/H=1/2。如图5所示, 当ωs/ω土=0.1~0.5时, 不同L/B值下的 (35) ω的增幅都达到最大, 即此时相邻结构间动力影响变化最为显著。当ωs/ω土≥0.5时, (35) ω增幅均不大。另外, 当L/B=4.0 (结构净间距较大) 时, (35) ω显著小于其他L/B值时的情况, 即此时相互作用影响程度最弱。图6表示当L/B=0.5~1.0时, 不同ωs/ω土情况下的 (35) ω皆有所增加, 这可能与结构和地基的振动特性有关。随着L/B的不断加大, (35) ω降幅显著。代表不同ωs/ω土的线段在图表中所处的位置反映出频率比越大, 结构相互作用影响程度愈强;反之则愈弱。

2.3 工况三分析

B=8m时, 有B=H。如图7所示, 类似于B=4m的情况, 当ωs/ω土=0.1~0.5时, 不同L/B值下的 (35) ω均显著递增;当ωs/ω土≥1.0后, (35) ω虽仍有少量增加, 但增幅已不明显, 表明当上部结构频率不小于地基土的基本频率时, L/B的改变已不能显著引起相邻构筑物间动力影响程度的变化。值得注意的是, 当ωs/ω土=4.0且L/B=0.5时, (35) ω达到最大值, 为15.95%。可见当基础宽度和土层深度相同时, 相邻结构动力相互作用影响达到最大。图8表示随着相对距离 (L/B) 的增加, 不同ωs/ω土情况下相邻结构的相互作用影响减弱, 且相互作用影响线的趋势和规律是相近的。

2.4 工况四分析

B=16m时, 有B/H=2。在这种工况下, 土层界限范围已足够大。类似于前面;种工况, 如图9所示, 不同L/B值下的 (35) ω都在ωs/ω土=0.1~0.5显著增加, 而后趋向平缓。特别的, 当L/B=0.5时, 不同频率比下的 (35) ω值远大于其他L/B值时的情况。这是因为相邻结构间距较小导致了基础之间的地基刚度较大, 结构间相互作用的影响较大。图10表示随着相对距离的增加, 相邻结构的相互作用影响逐渐减弱, 且在L/B=0.5~1.0时降幅最为显著。当相对距离足够大时, 不同频率比下的各条线段都趋于零, 即此时结构间的影响已不用考虑。

3 结语

结构与地基土的频率比会对相邻结构的动力作用产生较大影响。当频率比ωs/ω土≤1.0时, 结构间的动力作用变化幅度较大;而ωs/ω土>1.0后, 结构间的动力作用停留在一定水平上。此外结构间距与基础宽度的比值越小, 动力相互作用程度受到频率比的影响越大。

结构间距与基础宽度的比值也会对相邻结构的动力作用产生重大影响。当L/B≥3.0后, 结构间的相互作用影响可以忽略。另外, 结构与地基土的频率比值越大, 动力相互作用程度受L/B的影响就越大。

动力车间 篇7

1 资料与方法

1.1 一般资料

本组34例, 其中, 男性22例, 女性12例;年龄24~83岁, 平均49岁;交通伤18例, 摔伤7例, 高处坠落伤9例。合并其他骨折8例, 合并脑外伤6例。按Tronzo-Evans分型:Ⅱ型3例, Ⅲ型12例, Ⅳ型19例。均为闭合性骨折。

1.2 手术方法

术中患者取仰卧位于牵引手术床上, 于股骨大转子上2 cm稍弧型向下6 cm做切口, 逐层暴露骨折端, 牵引直视及G臂透视确定对位良好, 患肢内旋10°~15°以对抗前倾角, 维持牵引。钢板于肌层下插入, 近端打入导针, G臂透视股骨颈中位置佳后, 近端做3~4枚锁定螺钉固定, 远端行经皮皮质钉固定。小转子骨片可用经钢板拉力钉或钢丝固定。切口置引流负压吸引。合并骨折同期或分期做内固定。

2 结果

本组34例均积极采用手术治疗, 术后2 d左右开始股四头肌及踝关节功能活动, 适当CPM膝关节功能锻炼, 术后2周拆线并下床拄拐, 患肢不负重行走。3个月拄拐负重行走。34例均得到随访, 随访时间5~16个月, 平均10.3个月。按Sanders髋关节创伤后功能评分[1], 优22例, 良11例, 中1例, 差0例。全部Ⅰ期愈合, 均未出现髋内翻及肢体短缩畸形, 未出现内固定松动断裂现象, 效果满意。

3 典型病例

患者, 男, 46岁, 车祸致左髋疼痛, 活动受限6 h入院。临床所见:左髋肿胀, 外旋70°, 左下肢短缩2.5 cm。左大转子压痛 (+) , 左腹股沟压痛 (+) , 左下肢轴性叩击痛 (+) , 膝关节因痛活动受限, 踝关节活动度正常, 左髋活动障碍, 左下肢末梢感觉及血运正常。入院后三维CT示:左股骨转子间粉碎性骨折, 大小转子均粉碎性骨折, 颈干角约95°断端重叠短缩 (图1、2) 。入院确诊:左髋转子间粉碎性骨折。入院后行牵引及术前准备, 1周后按上述方法行髋动力锁定钢板内固定术, 术后预防感染、深静脉血栓及康复等处理。术后X线示骨折对位良好, 颈干角恢复佳 (图3) 。随访11个月, 骨折愈合, 无髋内翻及短缩, 髋关节活动良。

4 讨论

股骨转子间骨折是老年人常见骨折, 随着交通伤、坠落伤的增加, 年轻患者明显增多, 我院34例中年轻患者约占72%, 均为闭合性骨折。既往采用牵引保守治疗因并发髋内翻、肢体外旋短缩、失用性骨质疏松等后遗症, 且长期卧床老年人易发生肺、泌尿系统感染及压疮等并发症, 死亡率为15%~20%[2]。早期手术、早期恢复功能、早期活动的观点已得到广泛认同。

转子间骨折有多种内固定方法:多根空心钉、DHS、GAMMA、PFN、外固定架、髋动力锁定钢板等多种选择。多钉系统因近端力矩明显大于远端, 远期易出现髋内翻及退钉或外侧螺帽陷入转子外侧皮质等情况。外固定架强度低并影响膝关节活动、钉道感染等, 只适用于无法耐受其他内固定的情况。DHS于股骨张力侧承受折弯力大, 导致螺钉拔出或应力集中致钢板折断, 抗旋转力差, 手术创伤大, 有一定的拉力钉股骨头切出率, 特别是老年骨质疏松者及拉力钉股骨颈中位置偏上时明显[3]。GAMMA钉、PFN也有因拉力钉偏心置放、拉力钉孔道反复钻入造成骨缺损致钉拔出、颈干角纠正不充分形成较大的分力造成切割, 有股骨头切出及螺钉滑出情况。刘海春等[4]报道PFN螺钉切割股骨颈的几率是0.6%, 术后加压螺钉滑出的几率是21.4%, 且大转子粉碎进钉困难, 入针点在骨折线上可撑开分离, 让股骨颈变长, 增加力矩, 出现断钉、钉尾应力性股骨干骨折等情况。

髋动力锁定钢板近端4枚锁定螺钉具有强的角度稳定性, 能对抗髋内收肌拉力, 颈干角能完全恢复, 小转子骨折用第一孔松骨质螺钉固定能有效防止骨折内移及髋内翻[5]。本组患者术后均无骨折内移、髋内翻及肢体短缩后遗症发生。多根加压螺钉使局部加压作用明显且作用均匀, 锁定系统把持力强, 减少钉拔出和股骨头切出。多钉明显增加抗旋转作用, 多钉最大间矩是单钉直径的3倍, 完全克服了DHS单钉不能有效抗旋转的结构力学缺陷[6]。多钉分散应力可减少内固定的松动和折断。本组病例也未见有退钉及股骨头切出内固定松动现象, 符合早期手术、早期恢复、早期活动的治疗原则。

髋动力锁定钢板主钉置入角度相对于DHS不受严格限制, 对转子间粉碎性骨折时可适当调整角度, 且近端解剖性设计呈勺状, 对转子间粉碎有包裹作用, 在不宜用DHS时仍可选用。林焱斌等[7]在骨质疏松的转子间骨折治疗中认为, 严重骨质疏松不宜用GAMMA钉及PFN手术。锁定固定螺钉通过骨和锁定螺钉之间非平行固定的方法改善了骨质疏松骨折的受力和负荷, 老年骨折尤见优势, 对转子间骨折的适应范围较其他内固定广。

髋动力锁定钢板手术切口小, 出血少, 组织破坏少, 有利于骨愈合。张亚非等[8]认为, 内固定器械在股骨颈内所占的体积对股骨头血运有影响, 3枚加压钉体积较小, 对股骨头血运破坏也较DHS小, 减少股骨头坏死的几率。本组患者均一期愈合, 仅1例合并糖尿病后期股骨头坏死;二期手术内固定取出较DHS简单, 股骨颈骨缺损小。

综上所述, 髋动力锁定钢板角度稳定性强, 抗旋转作用强, 把持力大, 手术创伤小, 能有效减少髋内翻、肢体短缩等并发症, 是值得推荐的内固定方法。

摘要：目的:分析髋动力锁定钢板内固定治疗股骨转子间骨折的临床应用效果。方法:2006～2008年我院34例股骨转子间骨折选用髋动力锁定钢板手术内固定治疗, 术后根据不同情况进行对症及康复治疗。结果:34例均得到随访, 随访时间5～16个月, 平均10.3个月。按Sanders髋关节创伤后功能评分, 优22例, 良11例, 中1例, 差0例。结论:髋动力锁定钢板具有角度稳定性, 多钉加压系统局部加压明显、均匀, 抗旋转作用强, 把持力大且切口小, 组织损伤轻, 有利于骨愈合, 减少髋内翻、肢体短缩等并发症的优点, 疗效满意。

关键词：髋动力锁定钢板,内固定,转子间骨折

参考文献

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动力车间 篇8

1 资料与方法

1.1 临床资料本组病例共24例, 男10例, 女14例, 其中年龄50岁～65岁8例, 65岁以上16例。

粉碎性骨折6例, 顺转子骨折17例, 逆转子骨折1例。24例均为闭合性骨折, 所有患者均在1周内行手术治疗。

1.2 手术方法硬膜外麻醉。

患者取仰卧位, 伤侧臀部垫高, 大腿外侧自转子部顶点向远侧取切口, 由助手牵引伤肢, 另一助手牵引双肩部, 对骨折进行复位, 用克氏针临时固定。在大转子下2 cm～3 cm处用135°股骨颈干角定位器, 在C形臂X线机引导下打入导针;打入导针时注意前倾角和颈干角, 确定导针的位置及深度满意后, 测量导针长度, 选择合适的加压螺纹钉, 调节组合绞刀的长度钻孔, 用丝锥攻丝, 如骨质疏松明显可不攻丝, 以免引起内固定不稳定[2]。将选好的加压螺纹钉拧入, 其钉尖距股骨头关节面1 cm左右;套入套筒钢板, 用螺钉固定钢板, 在钉尾部拧入钉帽;对顺转子骨折在加压螺纹钉上方大转子处向股骨头方向拧入1枚直径6.5 m m松质骨螺钉防旋。冲洗切口, 放置引流管。

1.3 术后处理术后下肢皮牵引或穿“丁”字鞋制动。

术后3 d～5 d卧床进行股四头肌等长舒缩锻炼, 术后常规预防感染及深静脉血栓发生。1周后坐起并行下肢主动锻炼, 3周后开始扶双拐不负重锻炼。肥胖、粉碎性骨折、骨质疏松者适当推迟坐起与离床锻炼时间, 骨性愈合后开始负重行走。定期摄X线片复查随访。

2 结果

本组病例22例3个月后扶双拐下床负重活动, 半年后活动自如, 1年后复查X线片发现骨折均骨性愈合。1例患者年龄75岁逆转子骨折合并有骨质疏松, 2个月后摄片发现有明显髋内翻畸形, 再次手术改动力髋内固定加植骨, 1年后随访患肢膝关节屈伸活动轻度受限, 可能与术后患肢制动时间过长, 缺乏主动锻炼有关。1例术后骨折对位及愈合均好, 但不明原因出现跛行, 多家医院检查未发现原因。

3 讨论

3.1 D H S为髓外固定系列比较理想的固定装置, 有较成熟的操作规范, 在临床已得到广泛应用。

D H S通过髓内加压螺纹钉的滑动加压作用和侧方套筒的钢板, 使股骨头颈段与骨干固定为一体, 能有效防止髋内翻, 并使转子间骨折有一个可靠的支架。因其结构坚固, 具有动力和静力加压作用, 能使骨折坚强固定, 满足早期下床活动的要求, 基本适合所有类型的转子间骨折。术中尽量重建小转子, 因为D H S允许早期负重的基础是内侧支持结构完整, 形成加压, 促进骨折愈合。用1枚螺丝钉固定复位小转子, 在加压螺钉上方拧入1枚防旋螺钉, 使骨折断端更加稳定。冯庆生等[3]报道术后疗效总的优良率达到92.86%, 充分说明了D H S手术方式的优越性。

3.2 注意事项:

(1) 良好的骨折复位并使拉力螺钉置入准确位置是手术成功的关键。钉的入点选在大转子下2.5 cm处, 拉力螺钉应该穿过股骨颈的中心或中下1/3交界处打入股骨头的中心或偏下方, 达股骨头软骨下约1 cm. (2) 老年骨质疏松明显者, 术中不能反复用丝锥和绞刀开道, 螺钉拧入应轻柔, 尾钉必须拧入, 以起到加压作用。对于严重骨质疏松者和逆转子骨折不建议使用D H S. (3) 应根据患者年龄、体质、骨折类型、骨质疏松程度和手术内固定情况决定下地时间和负重程度, 不宜过分强调早期下地负重活动。

参考文献

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[2]黄山东, 尹庆水, 等.AO动力髋螺钉治疗老年股骨转子间骨折[J].临床骨科杂志, 2004, 7 (2) :197-198.

动力车间 篇9

关键词：股骨转子间骨折,内固定,动力髋螺钉,并发症

股骨转子间骨折是临床常见的一种髋部骨折类型, 随着现代社会老龄人口的增多, 其发生率逐年增高, 约占髋部骨折的31%~51%[1]。既往的保守治疗存在并发症多、病死率高等缺点, 为了提高患者的生活质量, 目前多采用手术治疗。动力髋螺钉 (dynamic hip screw, DHS) 治疗股骨转子间骨折具有固定牢靠、创伤小、出血量少, 可维持良好的股骨颈干角, 术后并发症少, 并能早期下床活动等优点[2]。我科2008年5月—2011年5月采用DHS治疗股骨转子间骨折40例, 取得满意效果, 现报告如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

2007年5月—2011年5月我科采用DHS治疗股骨转子间骨折患者40例, 男27例, 女13例, 年龄42岁~76岁, 平均年龄63.5岁。骨折原因:交通事故创伤17例, 滑跌伤18例, 高处坠落伤5例。骨折依据Evans分型:Ⅰ型9例, Ⅱ型13例, Ⅲ型11例, Ⅳ型7例。40例患者均为闭合性骨折, 术前常规牵引下肢, 无手术禁忌的患者均在1周内进行手术治疗。

1.2 手术方法

患者入院后即行患肢骨牵引, 并积极治疗内科基础疾病。采用硬膜外麻醉或全麻, 患者仰卧于骨科手术牵引床上, 患肢臀部垫高, 轻度外展内旋并行患肢牵引, 均以患肢股骨近段外侧皮肤切口为入路, 暴露股骨大转子和股骨干外侧, 不暴露股骨颈及股骨头。直视下对骨折处进行牵引复位, 复位满意后, 在C形臂X线机透视引导下向股骨头颈内钻入导针, 使导针与颈干角和前倾角保持一致, 透视下观察导针的位置与深度合适, 扩孔丝攻后置入合适的髋螺钉, 连接套筒钢板, 拧入皮质骨螺钉固定。如并存小转子骨折, 则另行螺钉或钢丝固定。手术完毕冲洗切口, 并置引流管, 逐层缝合切口。

1.3 术后处理

术后患肢置于外展中立位, 无需外固定, 常规给予抗生素预防感染, 患肢可以使用弹性绷带缠绕预防深静脉血栓形成。术后24 h~48 h即可拔除引流管, 鼓励患者床上进行患肢肌肉舒缩运动或持续被动运动 (CPM) 机功能锻炼。2周~4周后可持拐杖下地不负重行走;6周~8周后可持拐部分负重行走;X线检查证实骨折基本愈合后方可弃拐负重行

1.4 疗效判定标准

参考董纪元等[3]髋关节骨折临床疗效标准进行评定, 优:骨折部位完全愈合, 髋部活动未出现疼痛, 关节活动范围恢复至正常状态;良:骨折愈合, 髋关节活动偶尔出现疼痛, 关节活动范围基本正常;可:骨折愈合, 存在轻度髋内翻及关节活动受限, 时有疼痛发生;差:骨折处畸形愈合或不能愈合, 髋部存在疼痛, 不能下床活动。

2 结果

本组40例患者术后切口均呈Ⅰ期愈合, 术后2周内复查X线片, 结果显示骨折复位内固定物位置良好。所有患者均获得随访, 时间6个月~12个月, 骨折全部愈合, 愈合时间为10周~17周, 仅有1例患者轻度髋内翻, 活动轻微受限, 无股骨头缺血性坏死、髋螺钉松动、断裂及肢体短缩畸形等发生, 原有基础疾病均未见加重。依据董纪元等髋关节骨折评定标准:优32例, 良7例, 可1例, 差0例, 优良率为97.5%。

3 讨论

股骨转子间骨折为骨科常见病、多发病, 多见于高龄老人, 中青年人发病率较低。尽管股骨转子部血供较丰富, 很少发生骨折后不愈合及股骨头坏死等合并症, 但发生髋内翻等畸形愈合的概率较大。其主要治疗目的是尽可能恢复患者髋关节的生理功能, 既往的保守治疗常易发生压疮、泌尿及呼吸系统感染等并发症, 病死率高达35%[4]。随着内固定材料的不断创新发展和对股骨转子间骨折诊疗水平的提高, 手术已成为目前治疗股骨转子间骨折的主要方法, 可分为以下几类:角钢板内固定、髓内固定系统 (Ender针、Gamma钉等) 、动力髋螺钉 (DHS) 、人工关节置换术等。角钢板内固定术治疗中, 若刃板置入位置不得当, 并强行复位时, 易造成钢板从股骨颈或者股骨头的外上方穿出;Gamma钉治疗术易并发术中及术后钉尖处的股骨干骨折;而人工关节置换术主要适合于不稳定型转子间骨折、转子下粉碎性骨折及严重骨质疏松的患者[5]。我院采用动力髋螺钉治疗股骨转子间骨折均全部骨性愈合, 骨折处内固定牢靠, 随访6个月~12个月, 未见股骨头缺血性坏死、髋螺钉松动、断裂及肢体短缩畸形等严重并发症发生, 优良率达97.5%, 获得了良好临床疗效。

动力髋螺钉是依照人体股骨近端的解剖结构特点及生物力学原理设计而成, 其近端是松质骨螺纹, 远端为滑动槽, 侧方是套筒钢板, 能将股骨头所承受的各种负重压力均匀地分解为轴向压力和与其相垂直的应力, 并传递到股骨中上段坚实的骨皮质部。其次, 其还具有滑动和动力加压双重功能, 轴向压力可使DHS主钉远端在套筒钢板的滑动槽内后退, 故当患肢肌肉收缩或负重时, 可使骨折断面动力加压并获得稳定, 促进了骨折愈合, 有利于患者早期下床活动, 减少长期卧床引起的并发症;而套筒钢板则使股骨头颈段与股骨干固定为一个整体, 能有效防止髋内翻畸形。术中DHS内固定应注意: (1) 内固定前一定要恢复患肢的股骨颈长度、颈干角及前倾角, 并矫正外旋畸形; (2) 术前仔细阅读健侧髋关节X线片, 找准进针点的位置, 一般位于大转子顶点下2 cm~3 cm。术中充分发挥C形臂X线机监视的优势, 必须透视下钻入导针及DHS, 准确掌握导针、DHS的位置、力度及方向; (3) 术后制订个体化锻炼方案, 尽快恢复髋关节正常功能, 防止并发症发生, 但也不应过分强调早期下地负重活动。

综上所述, 动力髋螺钉结构坚固, 生物力学性能合理, 其治疗股骨转子间骨折疗效确切, 并可有效防止髋内翻, 加速关节功能恢复, 明显降低并发症的发生率, 值得临床推广应用。

参考文献

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动力车间 篇10

1 资料与方法

1.1 临床资料

56 例中, 男38 例, 女18 例;年龄41～74 岁, 平均57.15 岁。股骨转子间骨折按Evans分型, Ⅰ型:顺转子间骨折;Ⅱ型:反转子间骨折。根据复位前后稳定与否, 将Ⅰ型分为四个亚型, Ⅰa型:骨折线从大转子到远端内侧骨皮质只有一处断裂, 本组8 例;Ⅰb型:骨折线平行于转子间线, 内侧皮质有2处以上断裂, 本组11 例;Ⅰc型:骨折线平行于转子间线, 内外侧皮质均骨折, 本组14 例;Ⅰd型:转子间粉碎性骨折, 本组23 例。

1.2 手术方法

连续硬膜外麻醉或全麻后, 患者平卧于牵引手术床上, 轻度外展内旋牵引患肢, C型臂X线机透视下复位, 监视复位满意后, 患侧垫高, 取大粗隆顶点向下沿大腿外侧作长8～10 cm切口, 暴露骨折端, 粉碎性骨折用钢丝克氏针临时固定, 在大转子顶点下方2～3 cm处按130°导针角度定位器钻入导针, 导针要放在股骨头颈部的中下1/3 (正位像) 和中点 (侧位像) , 深度到股骨头下1～1.5 cm。观察导针的位置与深度都满意后, 测量DHS螺钉长度, 调整DHS三联扩孔器的长度, 套在导针上慢慢钻入, 丝锥攻丝, 拧入螺钉, 套入DHS钢板, 加压器加压使钢板与骨皮质相贴, 螺钉固定钢板。伴有小转子骨折者以1枚拉力螺丝钉固定, 有大转子骨折及大块纵裂骨折者, 用松质骨螺钉或钢丝捆绑固定。手术时间60～150 min, 平均100 min;术中出血200～600 mL, 平均300 mL。

1.3 术后处理

术后常规应用抗生素预防感染, 不用止血药, 患肢以弹性绷带缠绕防止下肢深静脉血栓形成, 患足穿丁字鞋外展中立位制动, 主动行股四头肌舒缩及踝背伸活动练习。术后2周拆线, 对于EvansⅠa、Ⅰb型骨折的患者, 术后2周可持双拐下地不负重行走;对于EvansⅠc、Ⅰd型骨折, 术后4周方可持拐下地不负重行走, 待摄片证实有明显的骨痂生长后, 方可部分负重行走。平均12周后骨折愈合方可弃拐行走。

2 结 果

56 例患者全部得到随访, 随访时间18～26个月, 平均20个月。全部病例均安全度过围手术期, 有2 例出现皮下脂肪液化。无其他严重并发症出现。随访期内内固定物无松动、断裂、切割及螺丝无拔出等。根据董纪元等[3]髋关节疗效标准进行评分, 优:骨折完全愈合, 髋部无疼痛, 髋关节活动范围恢复到术前情况, 本组20 例。良:骨折愈合后髋关节偶有疼痛, 活动范围基本正常, 患者对治疗比较满意, 本组24 例。可:骨折愈合, 有轻度髋内翻, 髋关节活动受限, 有时疼痛, 本组10 例。差:骨折畸形愈合或不愈合, 髋部疼痛, 不能下床活动, 本组2 例。优良率为91.3%。

3 讨 论

股骨转子间骨折多发生于高龄患者, 中青年人股骨转子间骨折发生的机会较老年人相对少, 一旦发生则暴力较大, 局部损伤严重, 造成粉碎性骨折概率大。坚强内固定和患者早期活动被认为是转子间骨折标准的治疗方法。股骨转子间骨折的手术治疗方法较多, 主要分为以下几类:滑动加压髋螺钉内固定系统如DHS及DCS等;髓内固定系统, 如PFN、Ender针、Gamma钉等;人工关节置换术;外固定支架系统、多枚斯氏针及其他。采取何种固定方式需综合考虑患者的全身情况、骨骼的质量、骨折的类型、内固定器材的特点以及术者的熟练程度等。

3.1 DHS特点及优点

DHS内固定是治疗股骨转子间骨折的一种可靠有效的方法, 为治疗Evans Ⅰ型骨折的金标准[4]。DHS是通过滑动加压使骨折断端产生动、静力加压作用, 获得多个角度固定, 保持良好的股骨颈干角, 内固定强度大, 患者康复快, 并发症发生率低。对稳定型转子间骨折可以早期下床负重活动, 这对老年患者早期离床, 减少因骨折卧床而出现的并发症起到重要作用。术中操作相对简单, 在C型臂X线机监视下, 术前牵引复位良好, 术中无需暴露整个骨折端, 只需要显露转子及其下方股骨外侧即可, 手术创口小, 出血较少, 手术时间短, 医源性损伤少, 骨折愈合快。一般不需植骨, 如骨缺损较多则需要植骨。

3.2 DHS的适应证选择

有作者对多种粗隆间骨折内固定方法进行比较后认为, DHS用于稳定型股骨粗隆间骨折能有效承受负重载荷, 使患者早期负重。但单独应用于不稳定型股骨粗隆间骨折, 则可发生扭转和髋内翻畸形[5,6]。对青壮年、骨质好、损伤暴力大、骨折块较大的复合型骨折, 采用DHS结合AO骨折块间拉力螺钉, 可获得稳定的复位和牢固固定。但DHS不能用于逆转子间骨折或伴有后内侧骨质缺损、复位困难者[7]。另外, 大转子外侧皮质的进钉点粉碎也不宜应用。

3.3 手术注意事项

a) 在C型臂X线机监视下, 在DHS内固定前, 应使用牵引床使骨折尽量接近解剖复位, 这样有利于骨折愈合和髋关节功能的恢复。b) 老年患者骨质疏松, 术中丝锥和DHS三联扩孔器不应反复开道, 螺钉拧入时要轻柔, 尾钉必须要拧入, 否则起不到加压作用。c) 动力髋螺钉长度要合适, 注意螺纹钉的深度和方向, 防止钉子过长进入关节腔内, 以免术后引起疼痛和功能障碍。一般钉头距股骨头软骨下1～1.5 cm为宜[8]。太短易与套筒分开, 太长则起不到加压作用。d) 动力髋螺钉的螺纹必须要位于骨折线的近端, 避免近端骨折块的滑动。e) 导针的放置一定要正确, 放置导针角度定位器使股骨干与导针成130°～135°角, 导针要放在股骨头颈部的中下1/3 (正位像) 和中点 (侧位像) 。f) 套筒钢板必须与股骨干保持相贴, 否则会发生骨折内侧部分张开或螺纹钉松动, 甚至钢板折断, 影响骨折愈合时间及髋内翻畸形的发生。g) 术中尽量复位固定小转子, 因为DHS允许早期负重的基础是内侧支持结构完整, 形成加压, 促进骨折愈合。用1枚螺丝钉固定复位小转子, 在加压螺钉上方拧入1枚防旋螺钉。恢复压应力支撑结构。若股骨后内侧部有骨皮质缺损, 张应力和压应力长期集中于钢板, 易出现螺钉松动及钉尖切割, 甚至钢板断裂[9]。若小转子及其下的骨块粉碎成数块且无法复位者, 应一期行自体髂骨植骨充填骨质缺损, 重建压应力的支撑结构, 减少术后并发症的发生。小转子骨折位置较深, 复位及内固定较为困难, 且转子间骨折多为老人, 一味强求复位固定小转子, 增加了手术时间和难度。一般应尽量予以复位固定, 尤其是波及股骨距的大块小转子骨块, 一定要满意复位, 以螺丝钉或钢丝予以有效固定。当骨折块较小, 或已成小碎片, 难以复位固定时, 也不必强求, 一般均可获得骨性愈合。

3.4 术后功能锻炼

虽然DHS内固定坚固, 基本上能承受体重, 具备了早期扶拐下地活动的条件, 但下地时间和负重程度应根据患者体质、骨折稳定与否、手术质量、骨质疏松程度来决定。由于DHS受到较大的应力作用, 术后局部易发生骨溶解, 螺钉松动或脱出以及钉头切割。当螺钉脱出超过3 mm时就会引起一系列临床症状[10]。一般术后次日可坐起活动患肢。1周后可坐在床旁伸屈膝关节锻炼股四头肌, 或用CPM机被动屈膝屈髋活动。对于Ⅰa型、Ⅰb型骨折患者, 术后2～3周可持双拐下地不负重行走;对于Ⅰc、Ⅰd型骨折, 不强调早期下地活动, 特别是对于有严重的骨质疏松、粉碎性骨折的患者, 早期只在床上进行肌肉锻炼, 以免术后内固定松动、折弯或断裂。一般术后4周方可持拐下地不负重行走, 待摄片证实有明显骨痂生长后, 方可部分负重行走。复查X线片骨折愈合可弃拐行走。

摘要：目的 探讨动力髋螺钉在股骨转子间骨折治疗中的疗效。方法 对我科2006年7月至2009年12月期间用DHS治疗的56例股骨转子间骨折病例, 据骨折愈合情况、有无并发症和髋关节功能情况进行评价。结果 56例均获随访, 随访1826个月, 平均20个月。56例患者骨折愈合良好, 髋关节功能恢复良好, 无切口感染、内固定失败、髋内翻、股骨头坏死以及骨不连等并发症。结论 动力髋螺钉内固定术是治疗股骨转子间骨折较有效的方法。

关键词：动力髋螺钉,股骨转子间骨折,疗效

参考文献

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