在股骨、胫骨或肱骨骨折的钢板固定治疗中，采用的钢板型号通常为4.5mm直径钢板，并要求在骨折两端应用3-5枚经钢板螺钉进行固定。但在某些情况下，由于骨折两端用以置入螺钉的长度太短，此时采用4.5mm直径钢板固定时，钢板两端置入的螺钉数量会不能达到3枚。全膝关节置换术后的假体周围患者病例也存在类似的情况，股骨假体周围骨折后，骨折的远端不稳往往由于长度较短而不能置入过多的螺钉，进而将对钢板的固定效果产生影响。
3.5mm直径钢板的螺孔间距相对小于4.5mm钢板，在上述情况下，可在长度较短的骨端置入更多的螺钉；但如果采用3.5mm钢板固定，其钢板-骨结构的强度会有所降低。此时，如果采用并排的2枚3.5mm钢板进行固定可望将固定强度增加，但这种方式是否会实现1枚4.5mm钢板的固定效果尚未可知。最近，北卡罗来纳州立大学医学院的Adriel Watts, BS等针对此问题进行了一项生物力学实验研究，并在J Orthop Trauma上公布了其研究结果。
该研究所采用的实验标本为纤维填充的环氧骨替代材料，将该骨替代材料与钢管之间以1cm的间隙通过钢板相连，然后采用三种不同的钢板固定方式进行断端的固定。6例标本通过2枚并列的3.5mm加压钢板和6枚3.5mm螺钉固定，每枚钢板各3枚螺钉与骨替代材料固定；6例标本采用1枚4.5mm钢板和2枚4.5mm螺钉固定于骨替代材料；另6例标本采用1枚3.5mm加压钢板和3枚3.5mm螺钉固定于骨替代材料；经连接钢管对每一钢板-标本固定结构施加循环轴向载荷，从100N直至500N，然后施以2 Hz/23.6 N·m力矩的循环悬臂弯曲载荷直至载荷失败。另外，还实施标本的悬臂弯曲载荷测试以考察钢板的强度。
图1. 在循环轴向载荷测试中，钢管被夹持固定在液压材料测试机上，通过球形加载装置对上方的骨替代材料标本施加载荷。球形加载装置与X-Y工作台相连，其尾部的承载系统可实现对骨替代材料的轴向载荷，并维持最低的摩擦和侧向载荷。图中所示，2枚3.5mm钢板并排固定在骨替代材料和钢管上，断端较短的骨替代辞了一端应用3枚螺钉固定。
图2.在循环悬臂弯曲载荷测试中，骨替代材料被水平夹持固定后，距最远端螺钉135mm处对钢板连接的钢管施加载荷。在在单项载荷失败测试中，在距骨替代材料截骨间隙边缘100mm处放置铝制支持材料以确保钢板内的结构失败。图中所示1枚4.5mm钢板固定在骨替代材料和钢管上，断端较短的骨替代材料一端只应用2枚螺钉固定。
研究结果显示，在500转轴向载荷加载至500N后，3.5mm双钢板结构、4.5mm单钢板结构以及3.5mm单钢板结构的累积间隙变化分别为3.4%±0.4%、9.5%±1.4%和14.4%±0.9%。在悬臂弯曲载荷测试中，3.5mm双钢板结构在15,345±2493转后出现载荷失败，而4.5mm单钢板结构为2713±1811，3.5mm单钢板结构在加载后第1转即发生载荷失败。在单项载荷失败测试中，3.5mm双钢板结构的补充载荷高于4.5mm单钢板结构。
该研究结果表明，因解剖学原因或骨折类型等因素限制了宽钢板的应用长度时，可以选择2枚较窄小型钢板复合多枚螺钉进行固定，其固定强度优于1枚钢板复合少螺钉固定。
图3.图中所示最后一转轴向加载的间隙长度变化百分比，20N加载时表现为材料发生永久变形，500N表现出最大间隙长度。* 相比单枚4.5mm钢板，差异有统计学意义(P＜0.001)。
表1.加载失败测试结果
