基于有限元生物力学预规划的复杂胫骨平台骨折治疗优化研究：临床疗效与成本效益分析

为解决复杂胫骨平台骨折手术方案选择中临床疗效与经济效益的平衡问题，研究人员通过前瞻性队列研究对比了有限元规划（FEP）与传统（Trad）方法的治疗效果。结果显示，FEP组手术时间显著缩短（170.00±59.52 vs. 240.00±59.04 min, p=0.033），且内固定成本降低47%，但两组术后功能评分无显著差异。该研究为优化中老年患者复杂骨折治疗方案提供了兼具临床价值与经济性的新策略。

　　

胫骨平台骨折是膝关节常见的高能量损伤，其中复杂类型（如Schatzker IV-VI型或三柱骨折）治疗难度大，传统手术方案存在内固定选择盲目、费用高昂等问题。张家港市第五人民医院联合浙江大学医学院附属第一医院的研究团队在《Scientific Reports》发表论文，通过有限元生物力学模拟与临床对照研究，为这一难题提供了创新解决方案。

研究采用前瞻性队列设计，将16例患者随机分为有限元规划（FEP）组和传统（Trad）组。关键技术包括：1）基于CT扫描的3D骨折模型重建（Mimics 19.0软件）；2）个性化内固定方案有限元分析（Abaqus 6.14）；3）双钢板与多钢板固定模式的生物力学对比；4）成本效益分析（CER/ICER计算）。

临床结果
FEP组手术时间较Trad组缩短29%（p=0.033），但Trad组下地活动时间提前1.37天（p=0.047）。两组Harris评分（90.50±2.07 vs 91.50±2.33）、骨折愈合时间等无统计学差异。

生物力学表现
多钢板模式在600N载荷下骨应力降低32.2%（p>0.05），1800N载荷时位移减少14.1%，但未转化为临床优势。有限元应力云图显示多钢板应力分布更均匀。

成本效益
FEP组内固定成本降低47%（4772.25±217.31 vs 8991.88±2811.25元，p=0.004），总住院费用降低47%（34796.75±9749.19 vs 65405.14±28684.80元，p=0.013）。每MPa应力降低成本多钢板模式需635.82元。

结论表明，有限元预规划在保证疗效前提下显著提升治疗经济性，其缩短手术时间（减少麻醉风险）和优化耗材选择的优势，尤其适合医疗资源有限地区。研究创新性融合生物力学仿真与卫生经济学分析，为骨折治疗决策提供了量化依据。未来需扩大样本量验证该技术在不同人群（如骨质疏松患者）中的普适性。