解剖结构逐级损伤对Hangman骨折稳定性影响的生物力学研究

目的测试C2、3椎间解剖结构逐级损伤对Hangman骨折稳定性的影响并探讨其临床意义。方法8具新鲜C1～4颈椎标本,按Hangman骨折病理诊断标准模拟C2、3椎间解剖结构逐级损伤,并在脊柱三维运动实验机上依次按照:①对照组(正常状态);②切断双侧椎弓峡部组;③切断双侧椎弓峡部及后纵韧带组;④切断双侧椎弓峡部及前、后纵韧带组顺序测试其三维运动范围(ROM),对结果进行统计学分析。结果随着解剖结构逐级破坏,ROM值逐渐增大。切断双侧椎弓峡部组与对照组相比除旋转有显著性差异外,余均无显著性差异;而切断双侧椎弓峡部及后纵韧带组、切断双侧椎弓峡部及前后纵韧带组与对照组相比均有显著性差异。切断双侧椎弓峡部及后纵韧带组与切断双侧椎弓峡部组相比除后伸无显著性差异外,余均有显著性差异;切断双侧椎弓峡部及前后纵韧带组与其他组相比均有显著性差异(P<0.05)。结论对旋转运动影响最大的是峡部,前后纵韧带对屈伸运动影响明显,而侧弯运动则随着各椎间结构的破坏逐步下降;准确判断Hangman骨折的具体损伤部位对骨折稳定性的认识和手术方法的选择有着重要作用。     

数字化珊瑚羟基磷灰石人工骨的致敏实验

背景：前期实验成功制备了数字化珊瑚羟基磷灰石人工骨支架材料,并已通过实验证实其具有骨组织工程支架材料必需的理化性能。目的：评价数字化珊瑚羟基磷灰石人工骨的致敏性。方法：将32只白化豚鼠随机分为4组,每组8只：实验组分别采用质量比为3∶1或4∶1原料制备的数字化珊瑚羟基磷灰石人工骨支架浸提液,阳性对照组采用体积分数为5%甲醛溶液,阴性对照组采用生理盐水。根据《GB-T 16886.10-2005医疗器械生物学评价第10部分刺激与迟发型超敏反应试验》最大剂量致敏试验步骤进行皮内诱导、局部诱导和激发。激发阶段去除贴附物后24,48 h豚鼠皮肤反应按Magnusson和Kligman等级进行分级。激发阶段去除贴附物后48 h后对皮肤进行活检,行苏木精-伊红染色和光镜下观察。结果与结论：阴性对照组和质量比为3∶1或4∶1原料制备的数字化珊瑚羟基磷灰石人工骨支架浸提液组激发阶段去除贴附物后24,48 h皮肤无致敏反应,而阳性对照组在这任一时间点均有中度以上红斑。活检皮肤光镜下实验组未见皮肤水肿,皮肤棘细胞层水肿,血管周围、弥漫的真皮和表皮单核细胞浸润,见散在少量的嗜碱性细胞。说明质量比为3∶1或4∶1原料制备的数字化珊瑚羟基磷灰石人工骨支架在致敏方面具有生物安全性。     

前交叉韧带损伤膝关节6个自由度静态加载体的稳定性*☆

背景：由于膝关节的体外标本无法模拟膝关节的真实运动,而体内的运动测试又无法获得骨结构的运动信息,因而不能得到准确的膝关节稳定性数据,也就无法对膝关节损伤的早期诊断及防治措施进行深入的研究。 目的：应用计算机三维重建技术、2D/3D图像配准技术及图像处理技术对前交叉韧带损伤膝关节6个自由度变化进行静态加载体内稳定性测试。 方法：8例患者单侧膝关节前交叉韧带断裂而对侧正常,膝关节在屈曲0°,30°,60°和90°时分别进行134 N前加载。采集各角度相互垂直的2D图像,与3D CT图像在虚拟X射线投射系统进行2D/3D图像配准,还原膝关节不同角度时的股骨和胫骨相对3D位置关系,获得膝关节6个自由度数据。 结果与结论：前交叉韧带断裂后胫骨前移均明显增加,在完全伸直(0°)时胫骨前移最小,胫骨前移在30°时达到最大;胫骨前移在60°和90°时逐渐减小,各角度间比较差异均有显著性意义(P=0.000)。前交叉韧带断裂后,膝关节胫骨内旋、内移均较健侧增加(P=0.000)。提示通过2D/3D图像配准技术可以实现对膝关节静态加载的体内稳定性分析;前交叉韧带损伤后膝关节前移、内旋和内移均明显增加。     

各型Hangman骨折稳定性的生物力学评价

目的 模拟建立各型Hangman骨折模型并测试其生物力学稳定性，为临床治疗提供生物力学依据。方法 6具新鲜C0-4尸体标本，依次按Levine—Edwards诊断标准依次制成Ⅰ型、ⅡA型和Ⅱ型Hang—man骨折模型，在脊柱三维运动试验机上依次按照①正常；②Ⅰ型骨折；③ⅡA型骨折；④Ⅱ型骨折顺序测试其三维运动范围(ROM)(因Ⅲ型骨折在生物力学实验模型上无法准确模拟，故未列入本次实验范围)。结果 自Ⅰ～Ⅱ型骨折，ROM值逐渐增大。Ⅰ型骨折组与对照组相比除旋转有显著性差异外，余均无显著性差异；ⅡA型骨折组及Ⅱ型骨折组与对照组相比均有显著性差异。ⅡA型骨折组与Ⅰ型骨折组相比除后伸无显著性差异外，余均有显著性差异，而Ⅱ型骨折组与Ⅰ型骨折组相比均有显著性差异。Ⅱ型骨折组与ⅡA型骨折组均有显著性差异。结论Hangman骨折稳定性自Ⅰ～Ⅱ型逐渐降低；Ⅰ型骨折为稳定性骨折，ⅡA型骨折稳定性强于Ⅱ型骨折，Ⅱ型为不稳定骨折。     

计算机辅助技术在骨盆精确模型及个性化假体植入中的应用*☆

[目的] 探讨计算机辅助技术在骨盆Ⅱ区肿瘤手术中的应用研究及临床效果。 [方法] 应用CT数据及快速成型技术，模拟骨盆Ⅱ区肿瘤切除术，设计手术切除范围，确定截骨面，模拟修复重建，制造病变骨盆精确模型和个体化假体后，进行手术治疗；2003年6月到2007年6月，共有8位患者应用计算机辅助技术进行了骨盆Ⅱ区肿瘤切除重建术，其中男3例，女5例，骨巨细胞瘤4例，脊索瘤1例，软骨肉瘤2例，骨肉瘤1例。根据Enneking骨盆肿瘤分区：Ⅱ区3例，同时累及Ⅱ区和Ⅲ区5例。随访时间为3到7年。 [结果] 手术中病变切除彻底，假体安装顺利，术中平均出血5700ml。患者术后2例（25％）患者复发，其中骨肉瘤1例，术后18个月死于双肺转移；软骨肉瘤1例，术后13个月局部复发，术后17个月死亡；1例术后2年时出现螺钉松动，并发股动脉损伤，行动脉修复术后，患者可持拐行走，其余5例患者假体无松动。肢体功能评分参照人工全髋关节置换术后Harris评分标准，60~69分1例，70~79 分5例，80～90分2 例。[结论] 应用计算机辅助技术参与骨盆Ⅱ区肿瘤的模拟切除重建，保证了手术的顺利进行和精确的假体重建，临床效果优良，有着良好的应用前景。     

正常膝关节静态加载在体稳定性研究

目的 对正常膝关节进行静态加载在体稳定性研究.方法 对8例志愿者,由加载架上对膝关节在屈曲0°、30°、60°和90°时分别进行134 N前、后加载.采集各角度相互垂直的2D图像,与CT(3D)图像在虚拟X线投射系统进行2D/3D图像配准,还原膝关节不同角度时的股骨和胫骨相对3D位置关系,获得膝关节静态加载在体稳定性...     

数字化重建与快速成型技术在复杂上颈椎疾患诊治中的应用

目的:利用数字化三维重建和快速成型技术制作头颈部三维实体模型,并探讨其在复杂上颈椎疾患诊治中的应用效果。方法:采集32例复杂上颈椎疾患患者头颈部CT断层扫描数据,进行数字化三维重建、快速成型制备1∶1三维实体模型,并将其应用于诊治、手术规划和术中参照。结果:32例患者均在三维实体模型指导下完成,手术过程顺利。32例患者术中所见与术前数字化三维重建模型和三维实体模型的病灶结构变化一致,三者间进钉点距中线距离、钉道外倾角及钉道长度与术中实际测量的数据差异无显著性(P>0.05)。术后ASIA评分与术前比较差异有显著性(P<0.01)。术后复查X线、CT和MRI示:脊髓受压解除,病灶清除满意,内固定物在位良好,未出现神经、血管损伤等并发症。结论:数字化重建与快速成型技术能够准确和直观地反映上颈椎病变情况,可指导制定手术计划和手术操作。     

数字化珊瑚羟基磷灰石人工骨的致敏实验

背景：前期实验成功制备了数字化珊瑚羟基磷灰石人工骨支架材料,并已通过实验证实其具有骨组织工程支架材料必需的理化性能。 目的：评价数字化珊瑚羟基磷灰石人工骨的致敏性。 方法：将32只白化豚鼠随机分为4组,每组8只：实验组分别采用质量比为3∶1或4∶1原料制备的数字化珊瑚羟基磷灰石人工骨支架浸提液,阳性对照组采用体积分数为5%甲醛溶液,阴性对照组采用生理盐水。根据《GB-T 16886.10-2005 医疗器械生物学评价第10部分刺激与迟发型超敏反应试验》最大剂量致敏试验步骤进行皮内诱导、局部诱导和激发。激发阶段去除贴附物后24,48 h豚鼠皮肤反应按Magnusson和Kligman等级进行分级。激发阶段去除贴附物后48 h后对皮肤进行活检,行苏木精-伊红染色和光镜下观察。 结果与结论：阴性对照组和质量比为3∶1或4∶1原料制备的数字化珊瑚羟基磷灰石人工骨支架浸提液组激发阶段去除贴附物后24,48 h皮肤无致敏反应,而阳性对照组在这任一时间点均有中度以上红斑。活检皮肤光镜下实验组未见皮肤水肿,皮肤棘细胞层水肿,血管周围、弥漫的真皮和表皮单核细胞浸润,见散在少量的嗜碱性细胞。说明质量比为3∶1或4∶1原料制备的数字化珊瑚羟基磷灰石人工骨支架在致敏方面具有生物安全性。中国组织工程研究杂志出版内容重点：生物材料;骨生物材料; 口腔生物材料; 纳米材料; 缓释材料; 材料相容性;组织工程全文链接：     

C2椎弓根螺钉内固定术治疗Hangman骨折的生物力学评价

目的 测试C2椎弓根螺钉内固定术治疗各型Hangman骨折的生物力学性能并探讨其手术适应证。方法 6具新鲜C1～C4颈椎标本依次制成Ⅰ型、ⅡA型和Ⅱ型Hangman骨折模型,按照：①正常;②Ⅰ型骨折C2椎弓根螺钉固定;③ⅡA型骨折G椎弓根螺钉固定;④Ⅱ型骨折C2椎弓根螺钉固定。顺序测试三维运动范围并进行比较。结果 Ⅰ型～Ⅱ型骨折椎弓根钉固定前后有显著性差异,有即时稳定作用。Ⅰ型骨折C2椎弓根螺钉固定后ROM值与对照组无显著性差异,且相对稳定性在屈曲、后伸、侧弯及旋转达到了对照组的100．62％、96．91％、99．19％、97．12％。ⅡA型骨折C2椎弓根螺钉固定后除旋转外与对照组无显著性差异;旋转稳定性也达到了对照组的61．86％。而Ⅱ型骨折C2椎弓根螺钉固定后与对照组比有显著性差异,相对稳定性在屈曲、后伸、侧弯及旋转只有对照组的47．84％、21．29％、65．98％、41．69％。三种骨折椎弓根钉固定后相比Ⅱ型骨折固定组与Ⅰ型、ⅡA型骨折固定组有显著性差异,稳定性最差;Ⅰ型、ⅡA型骨折固定组之间除旋转外无显著性差异,ⅡA型骨折固定组旋转稳定性稍差。结论 Ⅰ型骨折固定后达到了生理性固定;ⅡA型骨折固定后稳定性较好,基本适合C2椎弓根螺钉治疗;Ⅱ型骨折固定后稳定性较差,不适合单纯椎弓根钉内固定。