各种原因导致的骨小梁数量和质量下降、骨力学强度降低，会形成骨质疏松，使髋关节的生物力学结构和性能下降。作用于股骨颈部的力超过骨结构所能承受的极限应力达到屈服点时，会无法抵抗髋关节所承受的内、外生物力而导致骨折，最常见的为股骨颈骨折。此时，骨组织抗张应力能力较弱，故骨折多发生在承受张应力最大的部位。当老年人骨质疏松时，骨的生物力学性能急剧下降，首先是抗张应力减弱，故老年性股骨颈骨折首先发生在承受张力最大的股骨颈外上头颈交界处。另外，老年骨质疏松症患者在日常生活中发生多次跌闪甚至轻微跌倒时，往往于股骨头颈交界处外上侧张应力集中区最先出现骨小梁的疲劳骨折。骨小梁骨折和修复可反复发生，但压力骨小梁系统仍保持支持作用，故临床上可仅有髋痛症状。若此期间突然跌倒，股骨颈受力骤增，可导致有临床典型症状的股骨颈骨折。另一方面，适量的一定方向的生物力可促进骨痂生长，有利于骨小梁修复骨折愈合；不适宜的旋转力、剪切力则可使之畸形愈合。髋关节的生物力学特点及骨质疏松症与股骨颈骨折发生的原因、机制、治疗、术后康复等密切相关。减少髋关节负荷最有效的方法是持拐或手杖，故老人持杖行走应大力提倡。
未来髋关节的生物力学研究将更加注重髋关节整体功能力学的研究，同时将深入到髋关节骨微结构的力学特性及人工关节与骨界面应力与骨重塑的关系，了解Wolff定律的量化关系以及骨关节的力学、生物学等方面，进一步揭示髋关节疾病的发病机制，并建立一套完整的优化设计及分析平台用于髋臼骨折、股骨近端骨折及骨关节炎的治疗，并开发新型的人工关节。
（唐佩福 崔 赓）
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