基于真实CT数据骨科虚拟手术计划在髋臼骨折手术中的运用

背景：骨科虚拟手术计划有助于提高外科医生的手术精确性。 目的：探索计算机术前模拟手术技术在骨盆、髋臼骨折的治疗中的应用方法及临床价值。 方法：对13例骨盆及髋臼骨折患者进行螺旋CT影像扫描,将其DICOM数据输入个人计算机中Mimics软件,使用分割方法,于内固定前建立计算机模拟手术过程。 结果与结论：骨块分割出来和提取关节表面模型的平均时间为45 min(30~70 min),操作者可进行骨折复位与固定时间平均为28 min(16~45 min)。计划13例手术入路,最终12例完全采用,12例完全采用了模拟手术固定方法,1例部分采用了计划固定方法;螺钉数与术前计划一致的有10例患者,螺钉长度与术前计划一致的有8例,固定钢板与术前计划一致的11例。随访CT显示关节面解剖复位6例(46%),7例(54%)满意,没有螺钉穿入关节腔。说明通过计算机术前模拟手术,可以制定准确的手术方案,为指导实际手术提供数据支持。     

正常步态下髋臼底接触面积与压力分布的三维有限元分析*☆

背景：认识髋关节的正常压力分布特点,将有助于进一步了解正常髋关节的力学机制与异常载荷下关节软骨的病理学行为。 目的：运用三维有限元的方法,分析正常步态过程中头臼间接触面积和应力分布情况。 方法：应用CT扫描技术和计算机图像处理系统,建立髋臼的三维有限元模型,利用髋臼模型模拟髋臼在完整步态过程中连续32个位相时的受力状况,并对各位相时接触面积进行计算。 结果与结论：获得了髋臼在32个位相时的应力峰值分布呈双峰形,在起步位相时达到峰值(4.2 MPa),支撑期接触面积明显高于跨步期。始终接触部位集中在髋臼顶部,偏内侧,而髋臼前角与后角始终没有应力传导。髋臼软骨在不同位相的应力分布明显不同,支撑期应力增高区分布在臼顶区,而跨步期应力增高区在臼软骨的内侧缘。结果显示髋臼的接触应力增高区及接触面的分布对临床研究有重要意义,可提示导致髋臼骨性关节炎的好发因素。     

胸椎退行性病变减压术后脑脊液漏危险因素分析及护理研究

目的总结胸椎退行性病变减压术后脑脊液漏发生情况,并分析其危险因素,评估专科护理措施的干预效果。方法回顾性纳入2010年1月-2016年10月因胸椎退行性病变于我院行减压手术的162例次患者。收集其术后脑脊液漏的发生情况,同时记录其相应的术前诊断、并发症、手术方式、术中情况、术后低颅压头痛、切口愈合不良、椎间隙深部感染等并发症的相关资料。分别采用单因素及Logistic多因素回归分析脑脊液漏发生的危险因素。结果共有36例患者出现术后脑脊液漏,发生率为22.2%。不同的手术减压方式其术后脑脊液漏的发生率不同,其中,前方环形减压的术后脑脊液漏发生率最高。尽管很多临床因素均与脑脊液漏的发生率相关,但Logistic回归分析提示:年龄大于52岁、减压节段大于3个、后纵韧带骨化症患者是其主要危险因素。8例出现低颅压综合征症状,无硬脊膜假性囊肿、切口部位感染及深部感染出现。结论退行性胸椎疾病减压术后脑脊液漏发生率较高,有效的临床及专科护理干预,是取得较好效果的保障。     

CT联合C臂加手指触摸穿刺点引导下的椎体后凸成形术治疗椎体压缩性骨折

椎体后凸成形术(percutaneous kyphoplasty,PKP)是一个微创技术,是由图像引导的向椎体内注入骨水泥,以达到对骨折部位加强及缓解疼痛的目的。其最初被用来治疗脊柱原发性肿瘤,后期被用来治疗脊柱转移性肿瘤、脊柱骨质疏松性压缩性骨折、骨髓瘤以及少见的其他症状(组织细胞增多症、成骨不全)引起的疼痛的治疗。由于操作材料及图像引导技术不断改良,椎体后凸成形术     

正常步态下髋臼底接触面积与压力分布的三维有限元分析

背景：认识髋关节的正常压力分布特点,将有助于进一步了解正常髋关节的力学机制与异常载荷下关节软骨的病理学行为。目的：运用三维有限元的方法,分析正常步态过程中头臼间接触面积和应力分布情况。方法：应用CT扫描技术和计算机图像处理系统,建立髋臼的三维有限元模型,利用髋臼模型模拟髋臼在完整步态过程中连续32个位相时的受力状况,并对各位相时接触面积进行计算。结果与结论：获得了髋臼在32个位相时的应力峰值分布呈双峰形,在起步位相时达到峰值（4.2MPa）,支撑期接触面积明显高于跨步期。始终接触部位集中在髋臼顶部,偏内侧,而髋臼前角与后角始终没有应力传导。髋臼软骨在不同位相的应力分布明显不同,支撑期应力增高区分布在臼顶区,而跨步期应力增高区在臼软骨的内侧缘。结果显示髋臼的接触应力增高区及接触面的分布对临床研究有重要意义,可提示导致髋臼骨性关节炎的好发因素。     

髋臼记忆内固定系统治疗髋臼横断骨折的三维有限元分析

目的:研究髋臼三维记忆内固定系统(ATMFS)治疗髋臼横形骨折及其产生的动态记忆应力促进骨愈合的生物力学基础。方法:利用计算机仿真三维有限元技术,对以记忆合金ATMFS固定髋臼横断骨折的生物力学行为进行模拟,BaⅡ型三维有限元模型共划分2520个结点,7946个单元;CⅢ型三维有限元结构共划分1667个结点,6 332个单元,单元采用TET 4单元;髋臼有限元模型共划分113028个单元,结点数为19348。结果:①BaⅡ型和CⅢ型接骨器固定髋骨后,变形最大的加压部第1结构主应力BaⅡ型最大值分别为224.5 MPa和-34 MPa,其维持纵向的动态记忆持骨力196 N;CⅢ型最大值分别为224.5 MPa和-34 MPa,其维持轴向的动态记忆加压力为125.05 N,二者皆远小于其屈服强度。②被固定髋骨应力分布均匀,各结点所受应力主要为正应力;髋臼底主要为压应力,近髋臼边缘处及髋臼前角部分为张应力。③骨折断面以压应力为主,最大压力峰值5.93 MPa,最大张力0.164 MPa,压应力主要通过皮质骨传递(约1.46 MPa),约为松质骨断面应力(约0.242 MPa)的7倍。结论:ATMFS有良好的耐疲劳与重复使用性,其固定后产生的动态记忆加压应力场,有利于固定髋臼横断骨折的稳定。     

正常步态下髋臼底接触面积与压力分布的三维有限元分析

背景：认识髋关节的正常压力分布特点,将有助于进一步了解正常髋关节的力学机制与异常载荷下关节软骨的病理学行为。 目的：运用三维有限元的方法,分析正常步态过程中头臼间接触面积和应力分布情况。 方法：应用CT扫描技术和计算机图像处理系统,建立髋臼的三维有限元模型,利用髋臼模型模拟髋臼在完整步态过程中连续32个位相时的受力状况,并对各位相时接触面积进行计算。 结果与结论：获得了髋臼在32个位相时的应力峰值分布呈双峰形,在起步位相时达到峰值(4.2 MPa),支撑期接触面积明显高于跨步期。始终接触部位集中在髋臼顶部,偏内侧,而髋臼前角与后角始终没有应力传导。髋臼软骨在不同位相的应力分布明显不同,支撑期应力增高区分布在臼顶区,而跨步期应力增高区在臼软骨的内侧缘。结果显示髋臼的接触应力增高区及接触面的分布对临床研究有重要意义,可提示导致髋臼骨性关节炎的好发因素。     

全龟胶囊促进骨折愈合疗效观察

<正>自1995年12月以来笔者在治疗骨折时辅助使用全龟胶囊促进骨折愈合272例,临床观察疗效显著,现将结果报告如下。     

标准步态下骨盆三维有限元模型构建及其生物力学意义

目的:构建包含骨盆肌肉及头臼作用力的标准步态下骨盆三维有限元模型.方法:选择标准成年男性志愿者行骨盆CT扫描成像得到骨盆每层横截面图像,运用Mimics软件行三维重建,利用有限元分析软件PATRAN 2005R2构建髋臼三维有限元模型,并将标准步态中肌肉收缩力及头臼作用力也设计到该模型中.结果:所构建髋臼模型共划分为113 028个结点、137 524个单元,模型模拟了骨盆皮质骨、松质骨、关节软骨以及股骨头结构的材料特性. 所建模型结构完整,空间结构测量准确度高,单元划分精细,重点突出,尤其肌肉及头臼作用力加载模拟形象、逼真,客观反映髋臼真实解剖形态结构和生物力学特点.结论:构建的髋臼三维有限元模型为正常髋臼或异常髋臼力学研究提供可循模型.     

后方软组织重建预防后路髋关节置换术后关节脱位

目的 探讨后方软组织重建对降低髋关节置换术后关节后脱住的预防作用。方法 73例患者经后入路行初次全髋关节置换术或人工股骨头置换术，术中将后方关节囊及外旋肌群经数个骨孔固定于股骨大转子后方的骨质上。术后进行6～24个月的随访。结果 该组患者术后来发生髋关节后脱位，患侧髋关节功能良好。结论 后方关节囊及外旋肌群与股骨大转子之间的完整性重建有助于降低初次后入路髋关节置换术后髋关节后脱位的发生率。