用于选择髓腔锉切削参考导路的组合式探棒

为了便于术中协助医生确定髓腔锉切削患者股骨腔的导路,本文提出一种组合式探棒结构。首先利用组合式探棒选定髓腔锉切削导路,再利用计算机引导手术医生沿选定的切削导路切削患者股骨腔。通过对尸体骨行髋关节置换验证,分析组合式探棒使用组与对照组对股骨髓腔切削的效果及用时,表明本文所提方法可以降低人工髋关节置换手术的难度,进一步提高人工髋关节置换手术的成功率,减少手术并发症的发生。     

髋关节置换手术定制型髓腔锉的设计与加工

目的 介绍定制型髓腔锉的设计与加工方法。方法 根据相应的定制型股骨柄假体的三维模型设计髓腔锉,在计算机辅助设计（CAD）软件中,通过截除、拉伸及偏移面等操作构建出髓腔锉三维模型。采用计算机辅助制造（CAM）技术加工出定制型髓腔锉。采用本研究的CAD及CAM方法,分别为实验及临床试用设计加工了定制型髓腔锉。结果 实验及临床试用的定制型髓腔锉被用于切削相应的尸体股骨腔及患者股骨腔,植入定制型假体以后,通过分析发现假体与股骨腔匹配较好。结论 采用该研究方法设计加工定制型髓腔锉,将能够提高植入定制型股骨柄假体的成功率,将减少定制型股骨柄假体在患者股骨腔中松动的风险,能够促进股骨松质骨长入假体表面来固定假体。     

高龄骨质疏松陈旧性股骨颈骨折:应根据股骨距-髓腔比率选择股骨假体

背景:高龄骨质疏松陈旧性股骨颈骨折手术难点多,术中术后并发症较多且远期效果不佳。目的:探索高龄骨质疏松陈旧性股骨颈骨折病患者髋关节置换的临床疗效。方法:收集2012年10月至2014年7月收治高龄骨质疏松陈旧性股骨颈骨折患者20例,采用后外侧入路进行人工髋关节置换治疗,其中14例行全髋关节置换初次置换生物型假体,6例行半髋置换使用柱形翻修直柄生物型假体。结果与结论:置换后获3-24个月随访。高龄骨质疏松陈旧性股骨颈骨折患者髋关节Harris评分与置换前相比明显上升。置换后X射线片显示股骨柄生物充填固定良好,置换后3个月X射线片上均获骨性固定。说明高龄骨质疏松陈旧性股骨颈骨折可采用髋关节置换的外科治疗方法,而根据高龄骨质疏松陈旧性股骨颈骨折患者股骨距-髓腔比率选择股骨假体类型及手术方式,可以使患者更有效地恢复髋关节功能。     

全髋关节置换前假体型号的选择方法CSCD

背景:假体和股骨近段髓腔横断面的匹配非常重要,模板测量法术前预测股骨假体型号准确率低,因此有必要寻找新的方法用于全髋关节置换前预测假体型号。目的:利用CT测量股骨峡部最小髓腔内径及股骨颈髓腔内侧径,并通过两种髓腔径大小术前选择股骨假体型号。方法:利用CT测量52例61髋初次全髋关节置换患者置换前股骨颈髓腔内侧径和峡部最小髓腔内径大小,根据两种髓腔的大小进行术前选择股骨假体型号;以常规模板测量法作为对照。分析两种方法术前选择股骨假体型号的可行性、准确性。结果与结论:股骨颈髓腔内侧径和峡部最小髓腔内径大小与股骨假体型号之间都存在很强的相关性(r=0.97-0.99,P<0.05)。CT峡部测量法术前选择股骨假体型号的优秀率为47.5%;比模板测量法有更好准确性,尤其是在≤65岁的年龄段。股骨颈内侧径测量法置换前选择股骨假体型号优秀率为52.5%;比模板测量法有更好准确性,尤其在>45岁的年龄段。CT峡部测量法对于年龄≤65岁或股骨干髓腔窄小者有较好临床应用价值。股骨颈内侧径测量法则在年龄>45岁或股骨干髓腔宽大者的置换前选择假体型号方面具有更好的准确性。两种方法综合运用有利于选择出匹配度更高的股骨假体。     

CAD/CAM/Robotic集成方法设计与制作生物型股骨柄假体

背景:生物型股骨柄假体无菌松动是全髋关节置换失败的主要因素,减少无菌松动的先决条件是增加股骨柄假体在股骨髓腔中的填充率。目的:得到定制式股骨柄假体在髓腔中的填充率,验证计算机辅助设计/计算机辅助制造/工业机器人加工(CAD/CAM/Robotic)集成方法和机器人磨削的有效性。方法:利用CT数据重建股骨髓腔三维模型,在此三维模型基础上设计股骨柄假体的柄体,依据标准直柄股骨柄假体近端模型设计股骨柄假体的其余部分。将设计的股骨柄假体模型导入CAD/CAM/Robotic集成系统生成机器人磨削轨迹,利用该轨迹对股骨柄假体进行磨削加工。将加工好的股骨柄假体与股骨髓腔匹配,分析股骨柄假体在髓腔中的填充率。结果与结论:实验结果表明,定制式股骨柄假体在髓腔中有良好的填充率,髓腔的解剖结构可以阻止股骨柄假体的扭转,获得股骨柄假体在髓腔中的稳定固定。     

与关节置换有关的股骨近端髓腔解剖学研究进展

阐述与髋关节置换有关的股骨近端髓腔的解剖学研究的现状和进展。通过对中国人近端股骨髓腔解剖学参数的测量和研究,发现中国人股骨近端髓腔形态与西方人存在差异,并且股骨近端的各截面髓腔横径大小、峡部的高度及股骨前弓的弧度半径,中国人均小于西方人种,因此容易导致假体松动甚至髋关节脱位,并且股骨的髓腔开放指数及峡部的位置个体间的差异也较大。因此提出可以根据中国人解剖学特点,设计个体化的假体,使其与股骨近端髓腔匹配良好,延长假体使用寿命,减少术后并发症。     

髓腔闪烁指数在全髋关节置换测量中的意义

背景：以髓腔闪烁指数为基础的股骨髓腔分型与全髋关节股骨柄的存活率相关。 目的：研究年龄和常见病种股骨颈骨折、股骨头坏死和骨性关节炎的髓腔闪烁指数分布。 方法：回顾性评估100例全髋关节置换患者的股骨近端X射线片,测量股骨髓腔闪烁指数,比较各年龄组和各病种髓腔闪烁指数。 结果与结论：髓腔闪烁指数：<50岁组为3.82±1.20;50-59岁组为3.46±0.99;60-69岁组为3.28±0.75;70-79岁组为2.95±0.69;≥80岁组为 2.94±0.59。股骨颈骨折组髓腔闪烁指数为2.74±0.53;股骨头坏死组髓腔闪烁指数为3.45±1.04;骨性关节炎组髓腔闪烁指数为3.50±0.69。提示髓腔闪烁指数对指导全髋关节置换假体选择有帮助。     

髓腔解剖交锁与F2L生物型股骨假体全髋置换:中长期随访比较

背景:髓腔解剖交锁股骨假体为圆柱柄,文献报道其临床疗效满意,但也有研究显示有些患者出现大腿痛,骨改建引起的股骨近端骨丢失,以及磨损碎屑相关的骨溶解等。F2L股骨假体为锥形柄,文献报道临床疗效满意,大腿痛的发生率较低。目的:对比观察髓腔解剖交锁与F2L生物型股骨假体全髋关节置换的中长期疗效。方法:1997年11月至2005年1月采用生物型股骨假体行全髋关节置换60例66髋,52例58髋获得随访。其中采用髓腔解剖交锁生物型股骨假体24例26髋,随访10年3个月至15年5个月;采用F2L生物型股骨假体28例32髋,随访8年3个月-11年1个月。通过临床Harris评分和X射线片进行疗效观察。假体的生存率采用Kaplan-Meier分析,以股骨假体的无菌性松动和任何原因所致的翻修为终点。结果与结论:末次随访时髓腔解剖交锁组和F2L组的Harris评分差异无显著性意义(P0.05)。置换后F2L组大腿痛的发生率明显低于髓腔解剖交锁组(P0.05)。髓腔解剖交锁组应力遮挡1度21髋(81%),2度5髋(19%);F2L组应力遮挡0度20髋(62%),1度12髋(38%),两组差异有显著性意义(P0.05)。髓腔解剖交锁组的应力遮挡与F2L组差异有显著性意义(P0.05)。F2L组骨溶解的发生率明显低于髓腔解剖交锁组(P0.05)。Kaplan-Meier分析髓腔解剖交锁股骨假体和F2L假体生存率均为1.0(95%可信区间:0.98-1.00)。提示髓腔解剖交锁股骨假体和F2L生物型股骨假体全髋关节置换长期疗效满意,F2L组大腿痛及骨溶解的发生率显著低于髓腔解剖交锁组。     

股骨近段CT扫描与全髋关节置换的术前计划

背景：做好全髋关节置换前假体型号预测的前提是对股骨近段的充分了解和精确测量,但X射线片仅提供一个平面图像,不能了解股骨近段横断面的情况,而股骨上段CT扫描可以提供更多信息。 目的：观察股骨近段CT扫描在全髋关节置换前计划中的作用。 方法：对61例进行初次全髋关节置换的患者行股骨近端CT扫描,选取股骨小转子最突出处上方2 cm股骨颈平面(T20)、股骨小转子最突出点处的股骨转子区平面(T0)和股骨干髓腔最狭窄处平面(N)的横断面CT影像。测量股骨颈平面髓腔长径、宽径、内侧径;小转子平面髓腔长径、内侧径;股骨峡部平面髓腔长径、宽径、皮质厚度。 结果与结论：股骨颈T20长径40.8~63.3 mm,平均(49.6±5.1) mm;T20宽径13.3~29.1 mm,平均(22.4±3.4) mm;T20内侧径7.2~14.6 mm,平均(10.6±1.6) mm。股骨转子区T0长径20.5~40.2 mm,平均(28.7±4.4) mm;T0内侧径4.3~13.0 mm,平均(8.1±1.7) mm。股骨峡部N长径8.2~22.4 mm,平均(14.1±3.1) mm;N宽径6.1~17.9 mm,平均(10.2±2.9) mm;N皮质厚度2.7~12.7 mm,平均(7.5±1.8) mm。提示股骨近端CT扫描可以提供更多的影像信息和更精确的测量数据,对全髋关节置换前计划有所帮助。     

基于股骨端假体稳定性的髓腔解剖参数测定及临床意义

目的 :测定中老年国人正常股骨近端形态解剖参数,为关节置换患者拟定术前计划和假体选择提供参考。方法:收集2017年2月～12月入住北京解放军总医院骨科医院,髋关节正常而膝关节退变行全膝置换病例共260人,用医学影像软件测定并记录股骨近端关键解剖数据,与其他测量结果比较其统计学差异,并探讨性别、年龄对股骨近端髓腔解剖结构的影响。结果 :中老年国人股骨近端解剖学参数除了股骨髓腔闪烁指数(CFI)值外,其他数据与西方人种差异均有统计学意义。在CFI分型中烟囱型髓腔比例较普通国人及西方人群高。年龄是CFI的影响因素,峡高比(峡部高度/股骨全长)均值为0.25。结论 :中老年国人和西方人群的股骨近端解剖参数存在明显差异,烟囱型髓腔比例较普通国人及西方人群高,假体选择时需要考虑年龄因素,股骨峡部多出现在股骨全长的近1/4处。     

生物型自锁式人工髋关节假体的改良设计

BACKGROUND: Hip prosthesis needs to meet the good structural compatibility with femoral bone marrow cavity and the biomechanical properties of the original bone tissue. However, the difference of individual anatomical characteristics and the stress concentration in the local area after replacement directly affect postoperative combination of femoral prosthesis stem, force flow transfer and femoral reconstruction, and finally result in aseptic loosening of hip joint in some patients.     

一种股骨头假体个性化设计方法研究

为解决人工髋关节置换手术后假体无菌松动等并发症,适应假体个性化快速设计和制造的需求,对假体设计方法进行研究.采用医用CT技术、计算机辅助设计和有限元计算分析相结合的方法,依据患者股骨髓腔解剖形状和置换要求设计髋关节假体;用有限元软件ANSYS建立股骨的三维有限元模型,并自主开发计算机程序计算得到股骨的材料参数,在股骨有限元模型中实现股骨材料的非均匀及各向异性描述;用计算机仿真植入了定制髋假体的股骨--假体系统后的接触问题;分析对比股骨在术前术后的应力、应变大小及分布,检验假体设计的合理性;定量地确定股骨在手术后所产生的应力遮挡效应的程度,研究结果表明这种假体设计和分析方法更为合理、可靠,为优化设计假体和评估假体植入后的长期稳定性提供了基本方法.     

人骨髓间充质干细胞分离培养方法的改进

背景：当前分离培养骨髓间充质干细胞方法的有多种,但在外科手术中进行获取的方法仍然较少,而外科分离所得细胞对于相应疾病的具有揭示原因和提供研究线索的价值。 目的：在骨科手术中以直接贴壁差速贴壁分离培养纯化与鉴定骨髓间充质干细胞。 方法：在骨科关节置换等大手术中吸取少量人骨髓血,采用直接贴壁法分离骨髓间充质干细胞,在贴壁后36~48 h行洗盘处理,并通过长期体外培养,特定培养基自身的筛选作用对细胞进行筛选,当细胞生长达到足量时进行鉴定。 结果与结论：采用直接贴壁法能够在长骨髓腔内混合血中分离培养骨髓间充质干细胞并形成集落,其形态学表现和表面分子经鉴定符合骨髓间充质干细胞特点,能够获得符合要求的人骨髓间充质干细胞,从而进行后续实验。     

圆柱体空间姿态的解算方法研究

在带锁髓内钉治疗长骨骨折手术中,远端锁孔的空间方位需频繁使用X线透视来确定,对医生和患者造成较大的辐射伤害。因此,本文在C型臂投影模型以及髓内钉远端锁孔简化为圆柱体模型的基础上,提出了一种由二维X光投影图像求解锁孔空间位置信息的方法,以辅助锁孔定位。实验结果表明,圆柱体上、下底面投影椭圆的拟合恢复效果是空间姿态解算结果是否准确的关键,另外,成像系统的成像和标定误差也是造成解算结果不准确的主要原因之一。通过本论文的研究,将有助于髓内钉远端锁孔的计算机辅助定位技术的实现。     

股骨近端髓内钉与人工髋关节置换修复股骨转子间骨折的对比

背景：股骨转子间骨折多发于骨质疏松的老年患者,常用的治疗方法有髓内、外固定治疗和关节置换等。 目的：对比股骨近端髓内钉与人工髋关节置换两种方法治疗股骨转子间骨折的临床疗效。 方法：将菏泽市立医院在2009年8月至2013年8月收治的股骨转子间骨折患者198例,分为股骨近端髓内钉固定组和人工髋关节置换组,各99例。股骨近端髓内钉固定组和人工髋关节置换组患者分别采用股骨近端髓内针固定和人工髋关节置换治疗。 结果与结论：股骨近端髓内钉固定组患者手术时间、术中出血量和住院时间均显著少于人工髋关节置换组,但骨折愈合时间显著长于人工髋关节置换组;但2组患者治疗后1年时的Harris评分、髋关节功能优良率和总并发症发生率差异无显著性意义。提示采用股骨近端髓内钉固定和人工髋关节置换治疗老年股骨近端骨折均有良好的生物相容性,均可取得良好的临床效果,2种方法虽各有优缺点,临床上均可根据患者病情需要制定合适的治疗方案。中国组织工程研究杂志出版内容重点：人工关节;骨植入物;脊柱;骨折;内固定;数字化骨科;组织工程全文链接：     

Utility of human bone marrow obtained incidental to orthopedic surgery for hematopoietic clonal assays

We describe the establishment of a convenient method of acquiring human bone marrow cells for use in microcapillary clonal assays. Femoral epiphyseal and diaphyseal bone fragments and femoral canal reamings were collected incidental to total hip replacement surgery and cultured for human granulocyte-macrophage colony-forming units, erythroid burst-forming units and erythroid colony-forming units. This readily available source of normal human marrow provides an abundant quantity of hematopoietic progenitors of documented normalcy.     

人工髋关节翻修术中骨缺损的修复与重建

人工髋关节置换术后翻修的主要原因为无菌性松动和骨溶解。在翻修术中 ,根据骨缺损的类型 ,选用相应的异体骨移植修复骨缺损是一种可靠而有效的方法。其中压紧颗粒骨移植是一种修复重建髋臼和股骨缺损的好方法。正确使用移植骨和选择合适的假体将明显提高翻修手术的成功率。本文就骨缺损的分类、修复与重建作如下综述     

Atlas-based segmentation of bone structures to support the virtual planning of hip operations.

Two 3-D digitised atlases of a female and a male pelvis were generated to support the virtual 3-D planning of hip operations. The anatomical atlases were designed to replace the interactive, time-consuming pre-processing steps for the virtual operation planning. Each atlas consists of a labelled reference CT data set and a set of anatomical point landmarks. The paper presents methods for the automatic transfer of these anatomical labels to an individual patient data set. The labelled patient data are used to generate 3-D models of the patient's bone structures. Besides the anatomical labelling, the determination of measures, like angles, distances or sizes of contact areas, is important for the planning of hip operations. Thus, algorithms for the automatic computation of orthopaedic parameters were implemented. A first evaluation of the presented atlas-based segmentation method shows a correct labelling of 98.5% of the bony voxels.     

大鼠骨折二期愈合模型的建立

目的：利用大鼠制备骨折二期愈合模型。方法 SD：大鼠股骨中段分别给予（1）骨折切开髓内针固定（髓内针置于髓腔内）,不外露）、（2）骨折切开髓内针固定（髓内针股骨远端外露）、（3）闭合骨折髓内针固定和（4）闭合骨折不固定四种方法处理,术后X线摄片和组织学检查。结果：骨折切开髓内针固定且针不外露组骨折重演二期愈合过程,效果最好。其他三组个别骨折愈合良好。但是大多数对位不佳。发生不愈合。结论：骨折切开髓内针固定且针不外露的方法可以建立骨折二期愈合模型。