《Research in Veterinary Science》：Mechanical characterization of the Robert Jones bandage under cyclic compression-bending: An in vitro experimental model
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该研究通过体外循环载荷测试，评估Robert-Jones绷带（RJB）在骨折固定中的长期刚性表现。实验分为两部分：第一部分测试6个标本在150N载荷下承受3000次循环，所有标本成功通过；第二部分9个标本在150N载荷下承受60,000次循环，最大位移仅0.309mm，未达到2mm的失效阈值。统计分析显示，10,000与60,000次循环后的刚性无显著差异（p=0.129）。结论表明RJB在持续循环载荷下仍能保持机械稳定性，但需注意体外模型与临床环境的差异。
作者：Samuel Larcheveque、Stéphanie Claeys、Marc Balligand、Pierre P. Picavet
比利时列日大学兽医学院伴侣动物教学与临床系，地址：Avenue de Cureghem, 1, 4000 Liège, Belgium
摘要
目的
评估用于稳定标准化体外骨折模型的Robert-Jones绷带（RJB）在循环压缩/弯曲作用下的刚性。
研究设计
体外循环测试研究。实验材料：木制杆，通过万向节分成两个长度相同的部分，包裹在厚泡沫管中，并用RJB固定。实验步骤：第一部分：对6个样本依次施加50 N、150 N、500 N、300 N的载荷，每个阶段循环3000次；第二部分：对9个样本施加150 N的载荷，循环60,000次。
统计分析
使用Wilcoxon符号秩检验比较10,000次循环和60,000次循环时的数据。
结果
第一部分中，6个样本在3000次循环内均能承受150 N的载荷；其中3个样本在额外3000次循环内能承受200 N的载荷，2个样本能承受250 N的载荷，1个样本能承受300 N的载荷。第二部分中，9个样本在60,000次循环内均能承受150 N的载荷，位移范围为0.102 mm至0.309 mm（平均0.179 ± 0.069 mm），刚性中位数为897 ± 375 N/mm。没有样本在60,000次循环后达到2 mm的位移限制。10,000次循环和60,000次循环的结果之间没有统计学上的显著差异（p = 0.129）。
结论
Robert-Jones绷带在体外骨折模型中表现出稳定的刚性，能够承受长时间的循环载荷。
临床意义
虽然该体外模型无法模拟软组织的影响、关节运动或多方向生理力，但研究结果表明，正确使用的Robert Jones绷带可以在最终固定前为长骨骨折提供短期机械支撑。然而，鉴于实验设置的局限性，其临床适用性需要谨慎解读。
引言
在外科实践中，外部固定法已被广泛用于急性长骨骨折的临时稳定。Robert Jones绷带（RJB）常用于小型动物的骨科治疗（DeCamp等人，2023；Tobias和Johnston，2013；Bojrab等人，2015）。这种绷带由大量柔软的填充材料组成，外部包裹弹性带，可均匀压缩受伤肢体，包括骨折部位附近的两个关节（Swaim等人，2011）。其目的是在限制水肿和出血的同时稳定骨折，并允许部分负重。RJB的应用范围很广，包括：长骨骨折的术前阶段（DeCamp等人，2023；Tobias和Johnston，2013）、治疗特别稳定的骨折（Zaal和Hazewinkel，1997）、术后内固定效果不佳时的额外支撑，以及年轻动物角度畸形? 保守治疗（Petazzoni等人，2022）。
RJB被认为是一种安全性高、并发症少的绷带，患者耐受性良好。然而，也有报道指出，在某些情况下，如果填充材料在局部堆积或弹性带承受过高张力，可能会导致皮肤缺血性坏死（Anderson和White，2000）。为了避免这些并发症，可以每隔几天更换一次RJB。此外，为了达到最佳固定效果，还可以使用刚性夹板材料加固RJB（DeCamp等人，2023）。
尽管RJB在人类和小动物医学领域得到了广泛应用，但据作者所知，其机械性能尚未有相关研究报道。不过，在马医学领域，已对其在特定骨折治疗中的应用和机械性能进行了研究（Granello等人，2023；Lutter等人，2015）。不过，这些研究仅评估了RJB的准静态机械性能。
在体内环境中，RJB在行走过程中会受到反复的轴向压缩和弯曲作用。这种循环载荷可能导致填充层和弹性材料之间的剪切、软组分的逐渐压缩以及结构内部的应力松弛。由于RJB的完整性依赖于均匀的压缩预载和不同层之间的摩擦力，这些现象可能导致滑动、张力丧失和刚性下降。临床观察表明，如果填充材料移位或张力不足，外部固定可能会失效（Harasen，2012；Simpson等人，2001），并且有文献记载RJB会迅速“松动”（DeCamp等人，2023）。
在实验环境中模拟真实的绷带-肢体相互作用具有挑战性。软组织替代物无法再现真实肌肉、筋膜或肌腱的非线性、各向异性和粘弹性行为，从而导致变形和载荷传递模式不准确（Burgio等人，2022；Chanda，2018）。相反，使用生物肢体会导致较大的变异性，因为软组织组成、肢体形态和关节活动度存在差异，难以区分绷带本身的机械作用（Cook等人，2014）。
本研究的目的是评估RJB在循环压缩/弯曲作用下的性能，以便在不受软组织、关节运动或患者因素干扰的情况下，准确评估疲劳相关变化。我们假设RJB在循环载荷下的机械性能会迅速下降。
实验模型
实验模型
实验模型模拟了中等体型犬（20–25公斤）前臂（桡骨和尺骨）的中段骨折。模型使用直径24毫米、长度550毫米的木制杆，通过万向节（CJ）将结构分成两个长度相同的部分（图1A）。实验中使用的万向节倾斜角度范围为55°至90°。木制杆和万向节被包裹在1厘米厚的泡沫管中。
方法
将样本放置在压力机（Instron Schenck机器，配备200 daN载荷传感器FGP）中，压力方向沿杆的纵轴，与垂直方向成17°角，以模拟犬胸腔肢体的角度（图2）。为了测试绷带的有效性，测量了横杆的向下位移，通过三角计算确定万向节的相应角度。在测试RJB之前，首先进行了阴性对照实验。
结果
阴性对照样本在2毫米位移下无法承受超过2 N的载荷，其刚性接近0 N/mm。
第一部分：
当横杆向下位移范围为0至2毫米时，所有6个样本在3000次循环内均能承受150 N的载荷；其中3个样本在额外的3000次循环内能承受200 N的载荷，2个样本能承受250 N的载荷，1个样本能承受300 N的载荷。
第二部分：
另外9个样本在60,000次循环内均能承受150 N的载荷。
讨论
所有样本在60,000次循环内均能承受150 N的载荷，横杆向下位移范围为0.102毫米至0.309毫米，表明变形程度较低。60,000次循环后位移未超过2毫米，说明该结构在循环载荷下具有较高的刚性，这与行走中的犬只所承受的力相符。然而，这些结果是在缺乏软组织变形的受控体外环境中获得的。
作者贡献声明
Samuel Larcheveque：撰写初稿、进行数据分析。
Stéphanie Claeys：审阅和编辑。审阅和编辑、监督研究、制定方法论、构思研究内容。
审阅和编辑、提供资源、制定方法论、进行数据分析、构思研究内容。
资金支持
本研究未获得公共部门、商业机构或非营利组织的任何资助。
利益冲突声明
作者声明没有已知的财务利益或个人关系可能影响本文的研究结果。
