山羊腰椎内固定术中椎弓根螺钉植入深度对邻椎的影响

目的：观察脊柱内固定术中不同椎弓根螺钉植入深度对邻椎生物力学环境和退行性变的影响,探讨椎体内固定强度与邻椎病发生的关系。方法：雄性10月龄玻尔杂交山羊16只,体重为25～30 kg,随机分为对照组(N组)和3组内固定组,每组4只。内固定组建立L₄脊柱不稳定骨折病理模型,以椎弓根螺钉内固定脊柱L₃-L₅节段,按螺钉长度不同分为：长钉组(L组),内固定螺钉长度为25 mm; 中钉组(M组),螺钉长度为20 mm; 短钉组(S组),螺钉长度为15 mm,内固定后进行后路小关节融合;对照组不作任何处理。术后24周,制备对照组与内固定组L₃-S₁腰椎标本,测量上位未融合椎体(L₂)和椎间盘应变和应力,进行影像学、组织学观察,计算MRI指数。结果：与N组相比,L组标本L₂节段椎体、椎间盘的活动和应力均增加(P<0.05),MRI指数未见显着改变(P>0.05),髓核中出现多数退变细胞。M、S组标本上位邻椎受力和髓核退行性改变发生情况不显着(P>0.05).结论：在山羊腰椎内固定融合术中,局部坚强固定可能增加上位未融合节段的活动和承受的应力,促进椎间盘退行性变,导致邻椎病的发生。     

下颈椎经关节螺钉钢板固定的生物力学研究

目的:研究下颈椎单独经关节螺钉固定与经关节螺钉钢板固定的三维稳定性之间的差异。方法:12具新鲜人体颈椎标本,制成C4,5、C5,6节段三柱损伤模型。随机选取6具标本在C4,5、C5,6行单独经关节螺钉固定,另6具标本在C4,5、C5,6行经关节螺钉钢板固定。在非限制性和非破坏性的试验条件下测试它们在前屈、后伸、左右侧弯和轴向旋转运动状态的稳定性,分别测试标本损伤模型制作前完整标本组(A组)、单独经关节螺钉固定组(B组)和螺钉钢板组(C组)3组数据。结果:单独经关节螺钉固定组和经关节螺钉钢板固定组在各方向的运动范围(ROM)和中性区(NZ)的均数均小于完整标本组,差异有统计学意义(P0.05)。经关节螺钉钢板固定在前屈运动中的ROM和NZ与单独经关节螺钉固定比较,差异无统计学意义(P0.05);在后伸、左右侧弯和轴向旋转运动中,经关节螺钉钢板固定的稳定性优于单独经关节螺钉固定,差异有统计学意义(P0.05)。结论:下颈椎经关节螺钉钢板固定的稳定性优于单独经关节螺钉固定,在使用下颈椎经关节螺钉时,相对于单独螺钉固定,建议以螺钉钢板形式固定。     

胫骨远端前外侧解剖型锁定钢板治疗不稳定性Pilon骨折的生物力学研究

目的探讨胫骨远端前外侧解剖型锁定钢板治疗不稳定性Pilon骨折的生物力学性能。方法将7具新鲜湿润的成人踝关节标本随机分为四组,1具标本作为正常对照组(N组);其余6具均造成胫骨远端不稳定性Pilon骨折,分成3组,每组2具标本,分别采用胫骨远端前外侧解剖型锁定钢板(A组)、三叶草钢板(B组)、重建钢板固定(C组),后两组为对照组,测试各组的远端轴向强度、刚度,扭转生物力学性能,胫距关节面接触特征。结果 A组在胫骨远端不稳定性Pilon骨折的远端轴向强度、刚度,扭转生物力学性能以及胫距关节面接触特征上接近N组(P0.05),优于B、C组(P0.05)。结论胫骨远端前外侧解剖型锁定钢板治疗不稳定性Pilon骨折不但具有优越的生物力学性能,而且操作简便、安全可靠,Pilon骨折固定的关节稳定性明显比其他内固定材料占有较大的优势,是较为理想的选择。     

椎弓根螺钉固定结合硫酸钙椎体成形术治疗胸腰椎压缩性骨折的生物力学研究

目的探讨椎弓根螺钉固定结合硫酸钙椎体成形术治疗胸腰椎压缩性骨折的生物力学性能。方法15具新鲜雄性小牛胸腰椎标本制成11～L1脊柱功能单位,随机分为正常完整标本组（A组）、后路经椎弓根螺钉内固定组（B组）、椎弓根螺钉内固定结合硫酸钙椎体成形术组（C组）。3组标本在万能材料试验机上测试其生物力学性能,试验数据进行统计学处理,并进行组间比较。结果C组的椎体和椎间盘平均应变比B组低14％和12％,比A组低21％和13％;C组位移分别比B、A组减少25％和37％。胸腰椎椎体和椎间盘的强度：C组比B组高14％和24％,比A组高13％和20％;C组胸腰椎刚度比B、A分别高44％和53％。胸腰椎最大抗扭强度：C组分别比B、A组高18％和30％,扭转刚度C组分别比B、A组高30％和46％。以上数据经统计学处理,差异均有统计学意义（P〈0．05）。结论椎弓根螺钉固定结合硫酸钙椎体成形术治疗胸腰椎压缩性骨折的生物力学性能是优越的,不但强度、刚度大,而且术后的胸腰椎体稳定,有利于减轻内植物的应力负荷,进而降低螺钉的松动、折断发生率及术后椎体高度的丢失。     

加压空心钉式外固定架治疗股骨粗隆间骨折的生物力学分析

目的 通过加压空心钉式外固定架和普通外固定支架两种固定方式治疗老年股骨粗隆间骨折,行生物力学实验分析,评价两者固定的生物力学效果,为临床提供理论依据.方法 采集8具新鲜人体股骨标本,进行贴片模拟临床生物力学试验,比较两者的生物力学特性.结果 加压空心钉式外固定架与普通外固定支架相比,在抗压、抗弯和抗扭等生物力学性能上具有优势.抗压强度提高14％ ～ 17％、刚度提高17％～18％,抗扭转强度提高了27％,扭转刚度增大25％,失效载荷提高16％.结论 应用加压空心钉式外固定架治疗老年股骨粗隆间骨折安全、有效,生物力学性能优越,固定可靠,尤其对于老年股骨粗隆间骨折的治疗是十分理想的选择.     

人体胸腰椎和椎间盘的应力松弛和蠕变性试验

目的观察年轻的新鲜尸体的胸腰椎标本的粘弹性,为临床和模型研究提供生物力学参数。方法选择22~31岁的新鲜男性尸体,并在死亡1 h内从尸体上分离出15例脊柱功能单元。采用WE-10A型万能材料测试仪进行蠕变性和松弛性试验。结果通过胸腰椎的椎体和椎间盘的生物力学模型,推导出相应的蠕变和应力松弛方程,并对测量的和模拟有曲线进行比较。分别在前5 min和前10 min内,椎体和椎间盘的蠕变变形发生显著的变化。在应力松弛过程中,在前2 min内应力急剧降低,然后趋于平衡。结论在开始阶段,蠕变率变化是显著的,然后逐渐下降。这表明局部脊椎内部的压力差是降低的,直到达到平衡状态。由公式得到的模拟曲线与试验中得到的曲线在很大程度上是吻合的,这表明方程是合理可靠的。     

温热灌注对大鼠肠组织吻合影响的生物力学特性研究

目的：研究腹腔温热灌注疗法对低位直肠切断－吻合术后大鼠直肠愈合的抗拉强度等生物力学性质的影响,同时对鼠肠的本构方程及其粘弹性性质进行深入的分析,为临床提供科学依据。方法：清洁级ＳＤ大鼠３２只,先进行直肠低位切断－吻合术,然后随机分为单纯切断－吻合对照组（Ａ）和腹腔温热灌注组（Ｂ）,于术后第５天、　第１５天取材进行生物力学实验。结果：灌注组的抗拉强度、增量弹性模量。粘弹性性能优于对照组,有显著性差异（Ｐ＜０．０５）。结论：采用腹腔温热灌注疗法对直肠癌低位吻合术后直肠组织的生物力学特性,不仅无不良影响,且有助于组织力学性能的改善。     

股骨远端骨折采用股骨髁上交锁髓内钉固定的生物力学研究与临床应用

目的：对股骨远端骨折不同内固定方法进行定量生物力学评价,为临床治疗提供理论依据。方法;从理论和实验上对股骨Y形骨折,应用三种不同内固定方法加以固定,进行实验应力分析。结果：发现在受同等载荷条件下,髁上交锁髓内钉固定方法最佳,而采用加压钢板固定的股骨髁强刚度较度（P＜0．05）。结论：采用股骨髁上交锁髓内钉固定方法优于其它内固定方法,值得临床推广应用。     

后纵韧带生物力学测试评价胸腰段脊柱前路减压后的稳定性

目的：通过生物力学测试评价胸腰段脊柱后纵韧带在椎管前方减压自体髂骨植骨 Kaneda内固定术中的作用。方法：采用7具新鲜小牛胸腰段脊柱标本,模拟临床手术行L1椎体切除椎管前方减压自体髂骨植骨 Kaneda内固定术,在脊柱三维运动实验机上进行非破坏性生物力学测试。结果：在该术式中局部切除后纵韧带使胸腰椎的稳定性在旋转、轴压、前屈、后伸、侧弯各运动状态下降,其中以前屈时最为明显,差异有统计学意义（p<0.05）。结论：在胸腰段脊柱椎管前方减压术中局部切除后纵韧带将使术后脊柱稳定性在前屈状态时下降,不利于提高脊柱的融合率。因此应尽可能保留正常的后纵韧带。     

距下关节三维运动测量方法学比较

目的: 探讨测量距下关节三维运动的简便、有效方法,为临床研究距下关节的运动及其损伤提供新的思路.方法: 选用青壮年新鲜小腿-足标本8个,以机械方法测量跟骨在笛卡尔坐标系内的三维位移,通过矩阵转换和函数方程,利用位移计算距下关节的三维运动角度.此外,在后足运动的极限位置对标本行螺旋CT扫描,三维重建,分析距下关节各平面活动范围.比较两种测量结果.结果: 两种方法测量距下关节水平面、冠状面运动,结果无显著性差异.结论: 机械测量较简便、经济,且精度较高;而影像学测量存在较大的观察误差,但作为一种无创的检查方法,有必要进行深入的研究.