保留脊柱后部结构的椎板切除减压术治疗腰椎管狭窄的研究

目的 对比研究保留后部结构的改良全椎板切除减压术和传统全椎板切除减压术对腰椎管狭窄患者术后的症状及腰椎稳定性影响.方法 对2003年5月-2004年5月因腰椎管狭窄症需行椎板切除减压手术治疗的患者48例,采用随机分组的方法分为实验组（26例）和对照组（22例）,分别采取保留后部结构的改良全椎板切除减压术和传统全椎板切除减压术,术后1年和3年随访手术疗效及脊柱稳定性.结果 术后1年发现两组腰椎稳定性无明显差别.术后3年发现两组症状改善无明显差别,但实验组腰椎稳定性显著高于对照组.结论 保留后部结构的改良全椎板切除减压术的远期手术疗效满意,在腰椎管狭窄的手术中应尽量保留腰椎的后部稳定结构.     

人工颈椎间盘假体的应用研究进展

目前前路颈椎减压融合术（ACDF）已经广泛地应用于治疗神经根病和脊髓性颈椎病,生物力学研究发现行脊柱融合术后。手术临近节段退变加速。一些学者考虑该现象可能是由于融合术后导致临近关节活动度丢失造成,长期临床对比研究也发现颈椎间盘置换术与前路颈椎减压融合术相比,能够改善患者的临床症状。通过回顾国内外颈椎间盘置换术和关节成形术的研究进展,表明颈椎间盘置换术是一种新型的技术。与传统的融合术相比较,它具有保留节段活动度、改善临近节段载荷传递的目的。目前椎间盘置换的初步临床结果十分令人满意。     

新型改良单开门微型钛钉-钛板内固定的生物力学研究

目的 探讨改良单开门微型钛钉-钛板内固定的生物力学特性.方法 选取8具无损伤的新鲜人尸体颈椎标本(C3-7),经分次处理后随机分为两组,每组4具标本20个节段:A组:于每个节段颈椎标本模拟单开门颈椎管扩大成形术,术中使用改良单开门微型钛钉-钛板固定;B组:每节段颈椎标本模拟同样手术操作,使用传统单开门钛钉-钛板(Centerpiece钉板)固定.应用MTS880生物材料实验机测试每个颈椎节段标本开门后再关门的最大负荷、完全关门时的负荷及功耗,并对两组结果进行比较.结果 再关门过程中A组和B组的最大负荷平均分别为(873.61±154.40)、(297.17±133.41)N,完全关门时负荷平均分别为(812.98±141.79)、(145.77±59.21)N,功耗平均分别为(5.95±0.83)、(1.65±0.70)J,两组比较差异均有统计学意义(P＜0.05).结论 模拟单开门颈椎管扩大成形术中使用新型改良单开门钛钉-钛板内固定的生物力学性能较传统单开门钛钉-钛板更好.

Abstract：

Objective To evaluate the biomechanical performance of a modified miniscrew-plate fixation in the unilateral open-door cervical laminoplasty.Methods Eight specimens of cervical spine (C3-C7) were made from intact adult cadavers.After randomization into 2 groups, with 4 specimens and 20 vertebral segments in each group, the unilateral open-door cervical laminoplasty was performed in each cervical vertebra in both groups.In group A the modified miniscrew-plates were used while in group B the traditional miniscrew-plates were implanted.A MTS880 machine was used to test the maximal load of the reclosed open-door miniscrew-plate at each cervical vertebra, and the maximal load and energy of the completely closed open-door miniscrew-plate.Results In the reclosing process, the mean maximal load was 873.61 ±154.40 N in group A and 297.17 ± 133.41 N in group B.In the complete closing state, the mean maximal load was 812.98 ± 141.79 N in group A and 145.77 ±59.21 N in group B; the mean energy was 5.95 ±0.83 J in group A and 1.65 ± 0.70 J in group B.There were significant differences between the 2 groups ( P ＜ 0.05 ) .Conclusion The modified miniscrew-plate can have better biomechanical performance than the traditional miniscrew-plate in simulated unilateral open-door cervical laminoplasty.     

纳米压痕技术在骨微观力学研究中的应用

随着骨微观力学的飞速发展,研究者已开始在微纳米尺度下研究人体骨骼的力学特性,因此迫切需要一种有效的实验手段来了解它们在微纳米尺度下的力学性能.同时,微纳尺度力学和跨尺度关联的基础研究也迫切需要实验基础.因此,实现骨微纳米尺度材料和结构的力学行为测量成为骨科研究领域的一个前沿问题.纳米压痕技术是一项可用于直接研究骨组织纳...     

阿司匹林治疗大鼠绝经后骨质疏松的实验研究

目的 探讨阿司匹林对大鼠绝经后骨质疏松的治疗作用及其相关机制.方法 将40只3月龄SD雌性大鼠随机分为5组:对照组(Sham)、去势组(OVX)及3个阿司匹林治疗组(Aspirin),每组8只.OVX及Aspirin组采用卵巢切除法去势,饲养3个月建立骨质疏松模型.确认模型建立成功后予灌胃治疗,阿司匹林治疗组剂量分别为8.93、26.79、80.36 mg/kg(A1、A2及A3),每天灌胃1次.OVX及Sham组每天予等量生理盐水灌胃.术前、术后3个月及灌胃3个月时用双能X线吸收骨密度测量仪(DXA)测量腰椎骨密度;灌胃3个月时测量外围血碱性磷酸酶及骨钙素,采用Micro-CT对骨小梁微观三维形态结构进行分析,组织病理学对骨小梁微观结构进行观察,用生物力学实验评估椎体及股骨干的力学强度.结果 DXA分析显示:去势3个月后,大鼠骨密度较术前及对照组明显降低,骨质疏松模型成功建立.灌胃治疗3个月后,阿司匹林治疗组椎体的BMD明显高于OVX组.外围血检测显示:阿司匹林治疗组的碱性磷酸酶明显低于OVX组,而骨钙素与OVX组无明显差别.组织形态学结果显示,阿司匹林治疗组骨小梁的连接、粗细较OVX组好.Micro-CT分析表明:阿司匹林治疗组腰椎椎体骨小梁厚度、骨小梁数量及骨密度率均显著高于OVX组,并且A3组与Sham组相近.生物力学结果示,阿司匹林治疗组腰椎压缩载荷及股骨干三点弯曲载荷均明显高于OVX组.结论 阿司匹林能促进大鼠绝经后骨质疏松骨小梁的改建,改善骨小梁的三维结构,增加骨质的骨密度和力学强度,有可能成为治疗骨质疏松的新型药物之一.

Abstract：

Objective To explore the therapeutic effects of aspirin on postmenopausal osteoporosis and understand its action mechanism. Methods Forty three-month-old female SD rats were randomly divided into 5 groups ( n = 8 each): sham group, OVX group and aspirin groups ( A1, A2 & A3 ). The OVX and aspirin groups were ovariectomized (OVX). All rats underwent BMD (bone mineral density) scan at the time of OVX and 3 months after OVX. After the animal model of osteoporosis was established, aspirin groups were intragastrically administered at a dose of 8.93 mg· kg-1 · d-1 (A1), 26. 79 mg · kg-1 · d-1(A2) and 80.36 mg · kg-1 · d-1 (A3) daily in OVX rats. Three months later, the BMD and microarchitecture of vertebrae were measured by dual-energy X-ray absorptiometry and microtomograph. Alkaline phosphatase and osteocalcin were measured in peripheral blood. The trabecular architecture changes were observed by histomorphology. Axial compression tests were used to evaluate the mechanical properties of vertebral specimens and three-point bending tests used for femur shaft. Results Three months after ovariectomy, BMD was significantly lower than preoperative. BMD in aspirin treated groups was significantly higher than that in OVX group. Alkaline phosphatase in peripheral blood decreased significantly in aspirin groups than those in OVX, but osteocalcin had no significant difference between aspirin and OVX groups.The microtomograph reconstruction analysis also showed that the trabecular thickness, trabecular number and BMD increased significantly in aspirin groups than those in OVX. And there was no significant difference between A3 and sham groups. The results of biomechanical test showed that the maximum compression load of lumbar spine and three-point bending load of femur shaft were significantly higher in aspirin groups than those in OVX group. Conclusion Aspirin can promote trabecular bone remodeling, improve threedimensional structure of trabecular bone and increase bone density of cancellous in osteoporotic rats by stimulating bone formation. It may become a new drug for the treatment of osteoporosis.     

纳米压痕技术在骨质疏松诊治中的研究进展

骨质疏松引起的最严重的并发症为骨质疏松性骨折,因此在骨质疏松病理过程中,骨生物力学具有举足轻重的作用。20世纪90年代,Oliver提出的纳米压痕技术(nanoindentation)成为研究材料微观力学特性的新技术。它不仅能够精确测量骨小梁细微结构的弹性模量、硬度,而且可以用于骨微观结构断裂韧性的检测。本文就近年来纳米压痕技术在骨质疏松症诊断治疗研究领域的应用作一综述。     

硫酸钙骨水泥强化去势绵羊体内椎弓根螺钉稳定性的动态生物力学研究

目的评价硫酸钙骨水泥(calciumsulfate cement,CSC)在去势绵羊体内强化椎弓根螺钉稳定性的动态效果。方法12只成年雌性绵羊行去势手术1年后,并测量去势前后腰椎骨密度。取去势绵羊的L2～L5双侧椎弓根为实验对象,其中一侧直接拧入椎弓根螺钉(空白组),另一侧向钉道内注入CSC(0.5ml)后,再拧入椎弓根螺钉(CSC组),两种方法左右完全随机。于术后1天,6周,12周,24周四个时间点各随机处死3只绵羊,分别测定各组中螺钉的轴向拔出力和拔出能量吸收值,对比分析同一时间点不同方法之间和同一方法的不同时间点之间的力学指标。结果去势1年后绵羊腰椎骨密度显著下降,差异具有统计学意义(P0.05),骨质疏松绵羊模型建立成功。空白组中各时间点之间的最大轴向拔出力(Fmax)和拔出能量吸收值(E)无显著性差异(P0.05),而CSC组中24周螺钉的Fmax和E显著高于同组的1天,6周和12周;同一时间点,CSC组螺钉的Fmax和E均显著高于对照组(P0.05)。结论CSC可以显著提高骨质疏松椎体内椎弓根螺钉的稳定性,强化螺钉的作用在体内是动态稳定的,并能进一步提高螺钉在体内的远期稳定性。在椎弓根螺钉强化方面,CSC可以作为PMMA的替代材料。     

膨胀式椎弓根螺钉在腰椎疾患中的应用

目的探讨膨胀式椎弓根螺钉（expensive pedicle screw,EPS）在腰椎不稳症内固定治疗中的初步疗效。方法自2005年6月至2008年3月,在27例腰椎不稳症患者经椎弓根内固定手术治疗中采用EPS,其中男11例,女16例;年龄25～72岁,平均49．4岁。病程6个月～7年,平均29．4个月。患者应用EPS的合并指征依次是骨质疏松14例,对普通椎弓根螺钉固定翻修3例,术中改钉道重新植钉4例,腰骶椎锚定融合3例．增加额外的矫形力3例。采用JOA临床腰椎手术评分系统、椎体间骨性融合X线CookSD标准对疗效进行综合评定。同时观察内固定器械相关情况。结果术后1例椎间盘突出翻修病例合并脑脊液漏,经保守治疗。于术后23d切口延期愈合,未合并感染;其余患者切口均一期愈合。末见神经、脏器损伤等并发症发生。所有病例平均随访17．8个月（12～39个月）。27例患者所用EPS均完全膨胀,共81枚,每例用1～7枚不等,平均3．1枚。JOA改善率显效16例,有效7例,总有效率85．2％（23／27）,其中24例达融合X线标准,融合率88．9％。1例螺钉松动、拔出,融合失败,滑脱复发;1例因术后局部不适于术后3个月取除内固定;1例固定稳定但无融合X线证据。结论本研究表明,在合并有骨质疏松等骨质条件较差的情况下,对腰椎不稳症的内固定治疗采用EPS是有效的;EPS的应用拓宽了经椎弓根内固定技术的适用范围。     

快速成型技术在重度先天性脊柱畸形矫形手术中的应用

目的：探讨快速成型技术在重度先天性脊柱畸形矫形手术中的应用价值。方法：2005年1月～2007年7月对34例重度先天性脊柱畸形患者进行术前CT扫描、数字化三维重建。将数据导入MEM-300-E熔融挤压快速成型设备构建脊柱模型，直观评估脊柱畸形情况，设计手术方案。其中半椎体畸形22例，椎体分节不全、腰椎严重后凸6例，半椎体合并分节不全等混合畸形6例；胸椎（T2～T10）7例，胸腰段（T1l-L2）18例，腰椎（L3～L5）9例；合并脊髓低位或拴系5例，脊髓空洞和骨性纵裂1例；术前侧凸Cobb角50^o-125^o（平均750）。后凸50^o～110^o（平均78^o）。均采用单纯后路畸形矫正及全节段椎弓根螺钉固定技术，将消毒后的快速成型脊柱模型于术中指导手术进行。术后复查脊柱X线平片及CT三维扫描。并于术后再次进行快速成型构建矫形后脊柱模型。结果：手术时间3．5～7h，平均4．5h；术中失血400～1500ml，平均1100ml；未出现脊髓、神经及血管损伤等并发症。术后三维CT扫描示矫形和内固定效果满意，椎弓根螺钉位置良好。27例42个先天性半椎体切除彻底，术后侧凸Cobb角5^o-25^o（平均16^o），侧凸畸形矫正率为80％～98％，后凸畸形矫正率为100％，生理曲度恢复正常；7例经椎弓根楔形截骨矫正的先天性腰椎后凸畸形患者矫形效果满意，腰椎生理前凸恢复正常。术后随访3～24个月．平均9个月。随访期间矫正率丢失不明显。结论：脊柱快速成型能够直观地反映脊柱畸形情况．可指导术前评估、手术计划制定。对手术矫形和内固定操作具有较好的指导意义。