利用X线平片分析骨折愈合的等效最弱截面

目的 更多地提取X线平片中包含的骨折愈合力学信息,为临床骨折愈合治疗过程定量判断愈合程度提供有效并且简便实用的方法。方法 12只家兔胫骨中部横断造成骨折模型,并穿针进行滑动固定。利用力传感器在胫骨中部体表从前向后横向手动加载。通过安装在滑动固定器上的微位移传感器测量断端活动位移。采用计算机数据采集系统记录加载力值P和滑动架滑动位移ΔL关系曲线。以K=P/ΔL值代表带滑动固定器兔胫骨整体等效抗弯刚性。每周测量1次。采用经过数字化改造的手提X线机每周拍摄正、侧位X线片;在delphi软件开发环境中编写图像处理和计算程序。在X线正、侧位片灰度分析基础上,沿胫骨轴向扫描计算寻找等效最弱截面并计算其等效抗弯截面惯性矩,得到定量的抗弯刚度和断裂强度判据。结果 家兔骨折愈合拆架时间分布在29~41 d。在正侧位X线片上获得计算机模拟的等效最弱截面分界线,且得到其抗弯截面惯性矩。最弱抗弯截面惯性矩与最强抗弯截面惯性矩的比值随愈合时间逐渐升高。侧位片比值术后第1周为(0.31±0.17),第2周为(0.34±0.13),第3周为(0.43±0.20),第4周为(0.56±0.23)。正位片位片比值术后第1周为(0.40±0.19),第2周为(0.47±0.16),第3周为(0.56±0.20),第4周为(0.66±0.11)。家兔骨折胫骨在体抗弯刚性测试所得K值术前平均为(3.976± 4.986)N?μm-1,术后第1周为(0.679±1.026) N?μm-1,术后第2周为（2.115±3.233）N?μm-1,术后第3周为（3.459±4.723）N?μm-1,术后第4周为（4.788±4.831）N?μm-1。从1～4周愈合过程, X线片计算得到的最弱抗弯截面惯性矩和最强抗弯截面惯性矩的比值与K值之间具有很好的相关性。结论 外骨痂生长有较强规律性,并且在普通正侧位X线平片易于辨认。从骨折近端和远端分别生长的骨痂在愈合进程中逐渐合拢,最终弥合。本文所述方法较好地反映了实际读片感觉。     

奇正消痛贴膏对兔耳软组织损伤影响的活体观察

目的：观察奇正消痛贴膏对活体兔耳软组织微循环的影响,为临床应用提供基础资料。方法：新西兰大白兔10只,制作兔耳软组织损伤模型,在第1、2、3周分为3组,每组10只兔耳,空白给药组和实验组兔耳外敷奇正消痛贴膏提取液,模型组外用生理盐水。采用显微放大、数字采集系统,红外测温仪及测厚仪等对用药后0、0.5、3、5h的兔耳软组织局部微循环血流速度、温度的变化进行观察,同时观察第1～5天的兔耳局部肿胀程度。结果：空白给药组3h的血流速度加快,5h恢复正常。模型组3、5h的速度持续加快。与模型组比较,实验组5h血流速度明显慢,兔耳损伤部位肿胀程度于3、4、5h明显缩小。结论：奇正消痛贴的应用能明显减轻损伤急性期微循环血流速度的加快,防止进一步水肿及出血。在慢性期,能够有效地减小兔耳损伤部位肿胀程度,与急性期比较,明显发挥消肿作用。     

正常足与拇外翻足的足底压力研究

目的 对正常足与拇外翻足的足底压力进行测量。方法 运用自行研制的足底生物力学测试系统对３０名健康人６０足,４５例拇外翻患者８９足进行了行走时足底压力的测试。结果 重度拇外翻组３１足和正常组相比,第一跖骨头下压力明显减低,第二跖骨头下明显增另,第三,五跖骨头下压力有增高的趋势。结论正常人前足第一跖骨关下压力最高,并向外侧递减,重度拇外翻足前足第一跖骨头下压力明显减低,第二跖骨头下压力明显增高。     

原胶原分子间的交联结构拉伸力学特性的量子化学计算模拟

目的了解成骨过程胶原分子组装结构的力学特性;方法采用量子化学计算软件模拟骨I型胶原中的赖氨酸残基-羟赖氨酸残基醛缩交联结构的拉伸力-位移关系。结果模拟结果显示:拉伸力-位移曲线为非线性;初始能量优化后,连接结构分子体系两α碳原子间的起始距离(两端无约束)为10.05?,伸长率达到约130%后,有一个较明显的转折,之后曲线斜率明显高于其前半段;断裂时长度为16.05?;断裂时力值达到最大,为5622pN;断裂发生在羟赖氨酸残基α碳原子和β碳原子间的单键;结论该研究结果为I型胶原分子二元交联结构(bivalentcross-link)的拉伸力学特性提供了一种理论预测,有待实验确证。     

闭合性胫骨骨折兔模型的建立与评估

目的：探讨改良设计的三点弯曲骨折装置用于建立闭合性胫骨骨折兔模型的效果。方法：选取6月龄SPF级健康雄性新西兰兔40只,体质量2.5~3.0 kg,制备闭合性胫骨骨折兔模型,并于术后6周进行模型验证。预造模组5只,造模前未行临时外固定,后以改良设计三点弯曲骨折装置进行骨折;正式造模组35只,造模前行穿针及夹板外固定,后以改良设计三点弯曲骨折装置进行骨折。于术后2 h及4、6周行影像学、组织病理学评估骨折模型情况及愈合进程。结果：造模后2 h,预造模组呈不同程度的斜行骨折且断端明显移位;正式造模组除1只粉碎性骨折,2只弯曲蝶形骨折,2只未显示明显骨折线外,其余均呈简单横行及斜行骨折,断端无明显移位。根据判定标准,模型成功率为85.71%。造模后4周,实验兔固定针及夹板位置良好,骨折对位对线良好,骨折线已模糊不清,骨折端周围可见大量连续骨痂生长,骨痂密度较高。造模后6周,镜下见骨折处大量粗大的新生骨小梁,边缘成骨细胞附着并见少量巨噬细胞,膜内成骨区域为编织骨阶段,骨折处髓腔已部分再通,骨痂处于吸收塑性阶段,可见大量破骨细胞。X线显示骨折线几乎消失,髓腔部分已通,周围见外骨痂减少,骨痂处于塑形期,骨皮质连续。提示骨折模型呈二期愈合。结论：改良三点弯曲骨折装置可建立稳定的闭合性胫骨骨折兔模型,且操作简便,符合骨折愈合相关基础研究对闭合性骨折模型的要求。     

软组织张力测试对颈痛的诊断

目的：建立一种新的诊断颈痛痛点的生物力学测试方法及量化指标，即生物力学张力测试法(BMT)。方法：采用自制的局部软组织张力测试系统对颈痛患者局部痛点及正常人群无压痛点进行定量检测，用BMT作出诊断；并用目前颈痛痛点诊断方法(CDM)作为对照，进行临床诊断学试验。结果：软组织张力测试诊断颈痛痛点的灵敏度为70．0％，特异度为86．7％，Youden指数为56．7％，符合率为81．1％；阳性预测值为72．4％，阴性预测值为85．3％，阳性似然比为5．43，阴性似然比为0．32。结论：局部软组织张力测试诊断颈痛，能准确鉴别颈痛痛点与正常测试点，达到客观化诊断颈痛的基本要求。     

肌肉动力与断端显微位移的动态观察

目的：观察骨折愈合过程中不同时期肌力和位移的变化，探讨肌肉动力在骨折愈合中的作用。方法：采用肌力和位移传感器，测试夹板固定下兔胫骨干闭合骨折后的肌力与位移变化，计算机同步数据采集。结果：正常肌力5．04kg，伤后第一天肌力1．87kg，位移0．87mm；7天对肌力3．35kg，位移最大为1．02mm；14天对肌力接近正常5．01kg（P＞0．05）；21天对肌力恢复正常，位移下降至0．28mm；35天时位移仅为0．035mm，骨折愈合。结论：肌肉动力为骨折端提供间歇性生理应力为骨折愈合所必需，骨折愈合的最佳应力是该部生理状态下所承受的肌力。在功能活动时允许断端一定范围的纵向活动，能促进骨折愈合。     

正常足与Mu外翻足跖骨头下压力与足部负重比例变化的关系

目的：从生物力学角度探讨Mu外翻足前足横弓跖骨头下压力的改变情况。方法：运用本所生物力学室研制的足底压力测试系统，对正常足与Mu外翻足足底压力进行测试，并将结果进行统计分折。结果：随着足部负重比例的增加，Mu外翻足前足中间跖骨头下压力的变化较快，与正常足相比具有显著差异。结论：从生物力学角度证明，正常足前足具有横弓结构，Mu外翻足前足存在横弓塌陷。     

正常足与拇外翻足前足承重比例与跖骨头下压力的研究

目的 从生物力学角度探讨外翻足承重比例及跖骨头下压力的改变情况。方法将测试对象分为正常组(160足)、轻中度(足母)外翻组(100足)、重度(足母)外翻组(56足)三组,运用我所生物力学室研制的足底压力测试系统,对正常足与(足母)外翻足足底压力进行测试,并将结果进行统计分析。结果 轻中度(足母)外翻足前足承重比例较正常足增加,重度(足母)外翻足前足承重比例介于正常足与轻中度(足母)外翻足之间。(足母)外翻足存在着前足压力外移的趋势,这种改变和畸形的程度相关。结论 从生物力学角度证明,(足母)外翻前足承重比例及各跖骨头下压力的变化随(足母)外翻畸形程度增加出现不同程度的变化。     

软组织受压对大鼠肌张力和机械痛阈及P物质影响的研究

目的 观察软组织受压后局部肌张力的生物力学改变、机械痛阈和P物质释放的变化.方法 采用Ganz软组织受压模型,应用配对设计将18只SD大鼠左下肢设为压迫组,右下肢设为空白组,对大鼠股薄肌受慢性压迫后0～7天的机械痛阈进行连续检测,对肌组织生物力学和形态学变化进行观察,同时应用免疫组织化学方法对肌组织内P物质的释放情况进行研究.结果 2组实验前机械痛阈基线一致(P＞0.05),空白组与基线比较未见明显变化.与空白组比较,压迫组连续7天的机械痛阈有极显著统计学意义(P＜ 0.001).压迫组肌纤维排列稀疏,肌细胞肿胀,胞浆疏松淡染甚至透明,可见有血细胞渗出.肌组织经长时间压迫后,其张力明显提高(P＜0.05),不同拉抻比率下,压迫组EDR明显低于空白组,当拉伸比率为40％时,其差异有极显著统计学意义(P＜0.01).压迫组P物质area和IOD均大于空白组(P＜0.05),压迫刺激致外周端末稍释放SP增加,引起该神经支配区血管扩张,血细胞渗出,渗出液中SP密集表达.结论 软组织长时间受压可导致大鼠受损肌组织形态学发生改变,肌张力增高,受损肌组织SP释放增多,机械痛阈显著降低.