导航辅助髋臼肿瘤切除与个体化定制假体重建

目的 探讨计算机导航辅助髋臼周围肿瘤精确切除与个体化定制假体重建的效果. 方法 选取1例左侧骨盆软骨肉瘤切除术后复发患者,男,55岁,二次术前行CT和MRI检查,利用三维图像融合技术判断髋臼周围肿瘤侵袭范围,确定外科边缘及截骨平面,根据截骨后骨盆缺损范围利用计算机辅助设计与制造(CAD/CAM)技术设计并定制个体化髋臼假体.术前将CT数据、标记的截骨范围及假体安装参数导入导航系统中进行规划,术中在导航引导下精确切除肿瘤并验证切除边界的准确性,继而在导航辅助下完成个体化定制假体的精确安装,验证假体的匹配程度.切除标本后送病理学检查,测量患肢长度变化,并参照肌肉骨骼肿瘤学会93(MSTS 93)功能评分标准评定关节功能. 结果 三维图像融合技术可有效指导复杂区域肿瘤安全边界的确定.计算机导航辅助肿瘤切除和个体化定制髋臼假体重建能够满足髋臼肿瘤精准切除和重建的要求,切除边缘经病理学检查证实无肿瘤存在,导航验证及影像学证实假体安装准确,假体与截骨界面完美匹配,髋臼位置和角度理想.术后6个月假体在位良好、无松动,螺钉无断裂,肿瘤无复发、转移,无感染,MSTS93评分为16分.结论 综合利用计算机导航、图像融合、逆向工程、CAD/CAM可有效实现髋臼周围肿瘤的精确切除与个体化定制髋臼假体重建,实现手术目标.     

计算机辅助恶性骨肿瘤个性化切除与精确重建

目的探讨计算机辅助恶性骨肿瘤个性化切除与精确重建的新方法,评价计算机辅助技术在恶性骨肿瘤手术治疗中的价值。方法 2007年1月～2010年7月共收治13例恶性骨肿瘤患者。其中男7例,女6例,年龄19～46岁。Enneking分期ⅡA期8例,ⅡB期5例。所有患者均采用薄层CT扫描获取病变部位的二维数据,重建三维解剖模型,运用计算机辅助设计（computer aided design,CAD）技术精确设计肿瘤切除范围、个性化辅助手术模板以及个性化骨修复体,模拟骨缺损修复重建过程。术中按照CAD方案精确切除肿瘤组织,采用外形匹配的异体骨或异体骨＋个性化人工关节置换重建骨肿瘤切除后遗留骨缺损。随访期间采用骨与软组织肿瘤学会（Musculoskeletal Tumor Society,MSTS）保肢评分系统对随访患者进行功能评价。结果 13例患者均获得随访,随访时间10～52个月,平均24.8个月。术后早期X线片显示骨缺损区域结构重建效果好,骨缺损区域解剖结构获得恢复。所有患者均存活,末次随访MSTS评分为17～27分,平均23.5分,其中优7例,良4例,可2例。2例发生异体骨感染,1例异体骨不愈合,1例钢板断裂,2例异体骨吸收。1例髋臼肿瘤术后18个月局部复发,行肿瘤再切除治疗。结论将计算机辅助技术用于骨恶性肿瘤的手术治疗,可以正确设计肿瘤切除边界、准确切除肿瘤并对病变区域的骨关节结构进行精确重建,从而将骨肿瘤手术治疗提升到个性化外科手术的高度。     

计算机导航内半骨盆肿瘤切除及有限元分析辅助重建

目的 探讨计算机导航骨盆肿瘤精确切除与重建的安全性和有效性,评价有限元力学分析辅助骨盆环结构与力学重建的可行性.方法 2008年12月至2010年6月,采用有限元分析辅助肿瘤切除后的组配式假体设计,并通过计算机导航对12例内半骨盆恶性肿瘤患者行肿瘤切除与重建术.男8例,女4例;年龄25～53岁,平均39.7岁.软骨肉瘤4例,成骨肉瘤2例,Ewing肉瘤2例,恶性纤维组织细胞瘤1例,转移瘤3例(肾癌1例、甲状腺癌1例、乳腺癌1例).Enneking原发恶性肿瘤分期:ⅠA期1例,Ⅰ B期2例,ⅡA期2例,ⅡB期4例.术后评价肿瘤学结果和功能恢复情况.结果 术中未发生神经、血管和脏器损伤.术后X线片显示肿瘤切除范围与术前计划匹配,肿瘤切除彻底,组配式骨盆假体安放位置满意,固定钉位置满足术前有限元力学分析要求.全部病例随访8～26个月,平均18.2个月.肿瘤局部复发并肺转移1例,深部感染1例,深静脉血栓形成1例.无假体脱位及内固定松动、断裂,无肢体短缩.术后6个月时1993年美国骨肿瘤学会功能评分平均70%,6例随访超过20个月的患者功能评分平均68%.结论 计算机导航辅助骨盆肿瘤切除重建是一种安全有效的方法,有限元分析可为骨盆环重建提供精确的力学指导.

Abstract：

Objective To analyze the security and effectiveness of the accurate resection and reconstruction of pelvic tumor with computer navigation and to evaluate the feasibility of pelvic ring structure and mechanics reconstruction using finite element analysis.Methors From December 2008 to June 2010,tumor resections assisted by computer navigation technology and pelvic reconstructions with assembly prosthesis designed by finite element analysis were performed in 12 patients with internal hemi-pelvic malignant tumors.There were 8 male and 4 female patients,with the average age of 39.7 years(range,25-53).The malignant tumors involved chondrosarcoma(4 cases),osteosarcoma(2),Ewing sarcoma(2),malignant fibrohistiocytoma(1),and metastatic tumor(3,in which including renal cell carcinoma 1 case,thyroid carcinoma 1,and breast carcinoma 1).According to Enneking staging classification,there were 1 case in Ⅰ A,2 cases in ⅠB,2 cases in Ⅱ A.and 4 cases in Ⅱ B.The local recurrence of tumor and functional results were followed up postoperatively.Results There were no nerves,vessels and pelvic organs injuries intra-operatively.The postoperative X-rays showed that the excised regions were proper to the preoperative schedule and en bloc resections were performed in all patients.All assembly prostheses were in satisfactory position.and the screw fixation was accordance with the finite element biomechanical analysis.All the cases were followed up for average 18.2 months (range,8-26).There were 1 case with local recurrence and pulmonary metastasis,1 case with deep infection,and 1 case with deep vein thrombosis.No prosthesis dislocation,loosening,breaking,and limb length discrepancy occurred in all patients.The average MSTS93 functional score was 70%in all patients at 6 months,and 68 % in 6 patients at 20 months follow.up.Conclusion The resection and reconstruction of pelvic tumor assisted by computer navigation is a safe and effective procedure.The finite element analysis can provide accurate biomechanical guidance to the reconstruction of pelvic ring.     

计算机辅助骨盆肿瘤精确切除和功能重建

目的探讨计算机辅助设计(computer-aided design,CAD)在确定骨盆肿瘤切除边界、重建骨盆和髋关节结构中的应用价值。方法 2006年11月-2009年4月收治5例骨盆肿瘤患者。男3例,女2例;年龄24～62岁,平均36.4岁。骨肉瘤、骨巨细胞瘤、血管肉瘤各1例,软骨肉瘤2例。根据Enneking骨盆肿瘤分区:Ⅰ区、Ⅰ+Ⅱ区、Ⅲ区、Ⅳ区、Ⅰ+Ⅳ区各1例。按反求工程的基本原理,采用CT、MRI扫描获取患者骨盆二维数据,计算机三维重建建立骨盆解剖模型,将解剖模型输入CAD软件精确界定肿瘤切除范围,并设计个性化辅助手术模板、个性化假体以及模拟肿瘤切除、骨缺损修复重建过程。术中按照CAD方案精确切除骨盆肿瘤组织,采用外形匹配的同种异体髂骨加内固定或同种异体髂骨加个性化假体修复肿瘤切除后骨缺损,重建骨盆。结果 5例患者均顺利完成手术,手术时间平均7.9 h,术中出血量平均3 125 mL。术后1例出现切口内积血,1例出现脑脊液漏,均对症处理后痊愈。5例均获随访,随访时间24～50个月,平均34.5个月。患者均于术后4～6周扶双拐部分负重行走,3～6个月恢复行走功能。2例于术后18个月局部复发,1例行局部肿瘤再切除术、1例行局部放疗,无再复发。术后24个月采用国际保肢学会(ISOLS)推荐的骨肿瘤保肢术疗效评价标准进行功能评定,获优2例,良3例。结论采用CAD设计的个性化辅助手术模板、个性化假体及模拟手术过程,保证了骨盆肿瘤切除的精确性和可靠性,将骨盆肿瘤的切除和功能重建提升到个体化治疗阶段,可获得较好的疗效。     

计算机导航辅助下髋臼骨折的微创治疗

目的 探讨计算机导航辅助下对髋臼骨折采用经皮或有限切开复位微创治疗的疗效.方法 2006年6月至2009年10月对17例髋臼骨折患者根据骨折类型和患者一般情况采取闭合或有限切开复位,髋臼前后柱螺钉固定.其中男12例,女5例;年龄19～66岁,平均45.6岁.所有固定柱的空心螺钉均在导航系统指导下置入.术后第2天开始下肢功能锻炼.计算平均置入1枚髋臼前后柱螺钉所需时间、透视次数及新鲜髋臼骨折手术出血量. 结果 本组患者共置入29枚螺钉,平均置入1枚螺钉所需时间为34min,透视次数为29次.新鲜骨折中示切开复位患者出血量低于50 mL,有限切开复位患者出血量平均为350 mL.所有患者术后随访6～60个月,平均30个月.按照Matta功能评分平均为16.1分,优良率为82.4％.按照Matta放射评分优良率为941％.无神经、血管损伤并发症发生. 结论 计算机导航辅助下对髋臼骨折实施闭合复位或者有限切开复位,空心螺钉固定的微创治疗,疗效满意,同时大大减少手术相关并发症.     

半骨盆与鞍状假体置换术在髋臼周围恶性肿瘤切除术中的应用

目的探讨髋臼周围骨盆恶性肿瘤切除术后半骨盆与鞍状假体置换的疗效。方法2005年1月至2008年12月共收治18例髋臼周围骨盆恶性肿瘤患者,其中男7例,女11例,年龄51～75岁。肿瘤部位按Enneking分区:Ⅰ区7例,Ⅱ区6例,Ⅲ区5例。12例选择Kocher-Langenbeck入路与髂腹股沟入路联合入路,6例选择延长髂骨股骨入路。其中对6例患者行半骨盆置换(A组),12例行鞍状假体置换(B组)。患髋功能按疼痛、日常活动、步态、畸形、行走辅助器、行走距离、活动范围等指标进行Harris评分。结果18例患者术后获5～36个月(平均18个月)随访。18例患者术前Harris评分平均为(88.9±8.6)分,术后1年Harris评分平均为(57.8±12.2)分,差异有统计学意义(t=8.84,P0.01)。其中A组术前Harris评分平均为(89.5±8.5)分,术后4个月为(71.1±11.2)分;B组术前Harris评分平均为(88.5±8.8)分,术后4个月为(56.2±14.5)分。手术时间:A组为(2.8±1.7)h,B组为(1.8±1.5)h。出血量:A组为(1350±658)ml,B组为(1250±407)ml。B组1例术后5个月死于肿瘤转移。术后切口感染A、B组各1例,经手术置入抗生素骨水泥链珠治疗后切口愈合。A组术后3、5个月各出现假体松动1例。结论半骨盆假体置换术适用于髋臼周围肿瘤切除术后的功能重建,术后髋关节稳定性较好,肿瘤局部复发率低。鞍状假体适用于全身病变较广泛,髋臼周围局部转移者及髋臼周围病变较大切除术后的功能重建。两者均存在金属假体松动率高、感染率高的问题。     

髋臼周围转移瘤的切除与重建

目的评价不同类型的切除重建方式对不同等级髋臼周围转移性骨破坏患者缓解疼痛及恢复关节功能的效果.方法髋臼周围转移瘤患者20例,男11例,女9例;平均年龄52岁（43～82岁）.转移瘤类型：肾癌5例,乳腺癌4例,肺癌3例,甲状腺癌2例,前列腺癌1例,直肠癌1例,不明来源4例.孤立性病灶14例,多发性病灶6例;合并病理性骨折4例.根据Harrington髋臼周围转移性骨破坏分级标准：Ⅰ级8例,Ⅱ级5例,Ⅲ级7例.Ⅰ级采用刮除、骨水泥充填治疗（5例）或髂骨区及髋臼上缘稳定性重建（3例）;Ⅱ级采用刮除、骨水泥充填和髋臼加强杯联合全髋关节置换术重建;Ⅲ级采用髋臼en bloc切除、组配式骨盆假体重建.术前Tomita评分3～9分（平均5.4分）.术后定期随访,评价疼痛缓解和功能恢复情况.结果术后所有患者疼痛缓解,功能明显改善;无关节脱位、深部感染和肢体不等长.15例使用内固定或假体的病例,5例在不同时期出现松动.患者中位生存期16.5个月（4.2～63个月）,超过5年2例,超过2年3例,超过1年6例,超过6个月6例,不到6个月3例.根据Enneking功能评价标准,术后3个月：优10例,良8例,可1例,差1例;7例Ⅲ级患者,优2例,良3例,可2例.术后1年共11例生存患者：优3例,良4例,可2例,差2例.结论合理的切除与重建方法将有利于髋臼周围转移瘤患者缓解疼痛,改善功能和提高生活质量.     

计算机辅助导航热塑膜定位固定无移位髋臼后柱骨折的实验研究

目的 评估应用计算机辅助热塑膜定位系统微刨置入螺钉固定髋臼后柱骨折的准确性和有效性. 方法应用计算机辅助热塑膜定位系统将20枚空心钉置人10具标本的髋臼后柱.置入螺钉后,通过CR、CT检查螺钉的位置.结果 在计算机辅助热塑膜定位系统辅助下,直接置入螺钉,20枚髋臼后柱螺钉均在安全区内. 结论计算机辅助热塑膜定位系统为微创置入髋臼后柱螺钉提供准确的窄间定位和稳定的路径导航,操作时手术创伤明显减少,具备较好的安全性和准确性,为进一步应用于临床奠定了基础.     

髋臼及其周围肿瘤的分区与重建方法

目的 回顾性分析髋臼及其周围恶性肿瘤行整块切除、不同方法髋臼重建的疗效.方法 72例髋臼及其周围恶性肿瘤患者接受了肿瘤整块切除、髋臼重建手术,男42例,女30例;年龄16～78岁,平均41岁.软骨肉瘤39例、骨肉瘤10例、骨巨细胞瘤9例、Ewing肉瘤5例、恶性纤维组织细胞瘤3例、恶性神经鞘瘤2例、血管外皮瘤l例、单发转移癌3例.肿瘤累及Ⅱ区、Ⅰ+Ⅱ区、Ⅱ+Ⅲ区、Ⅰ～Ⅲ区、Ⅰ～Ⅳ区和Ⅱ+Ⅲ+Ⅴ区者分别为4、16、29、7、10和6例.髋臼重建包括组配式人工半骨盆50例、马鞍式关节置换7例、骨盆灭活再植8例、股骨近端与盆骨融合7例.结果 61例获得随访,平均随访3.5年(1～8年).11例局部复发,8例深部感染,6例脱位.45例行组配式人工半骨盆置换术患者ISOLS评分平均22分.优7例、良24例、可9例、差5例.其中优良病例均为累及Ⅱ区和Ⅱ+Ⅲ区者,评分差的病例均为累及Ⅳ区者.5例行马鞍式关节置换、5例骨盆灭活再植和6例股骨近端与盆骨融合术患者,ISOLS评分平均为10、17和14分.结论 髋臼周围肿瘤切除后重建方法以组配式人工半骨盆置换术后功能最好,骨盆灭活再植次之,马鞍式关节置换术后功能最差.组配式人工半骨盆置换对单纯Ⅱ区肿瘤切除重建功能最好,其次为Ⅱ+Ⅲ区、Ⅰ+Ⅱ区、Ⅰ～Ⅲ区、Ⅱ+Ⅲ+Ⅴ区,术后功能最差为Ⅰ～Ⅳ区.     

计算机导航辅助下植入髋臼假体的临床研究

目的探讨非影像手术导航系统对髋臼假体植入位置的影响。方法23例(32髋)患者在导航系统下进行全髋关节置换术,设定髋臼最佳植入股骨外展角为140°,前倾角为15°。患者分导航组(16髋)和对照组(16例),其中对照组采用传统手术。术后测定假体植入的角度。结果计算机导航手术组的髋臼前倾角为(15.4±1.4)°,外展角为(45.5±1.3)°;对照组前倾角为(13.9±7.6)°,外展角为(43.7±6.4)°,两者之间的差别具有统计学意义(P<0.01)。结论非影像手术导航系统下可以精确地植入髋臼假体,减少假体松动的发生,具有重要的临床价值。     

骨干人工假体在股骨近端恶性肿瘤切除后骨缺损重建中的初步应用

 目的 探讨采用骨干人工假体对股骨近端骨干恶性肿瘤切除后结构性骨缺损进行重建的可行性。方法 2011年6月至2014年7月对7例股骨近端恶性骨肿瘤患者采用骨干人工假体置换,男3例,女4例;年龄28~76岁,平均61.8岁。原发恶性骨肿瘤4例,转移癌3例。术前常规行X线、CT及MR检查,通过MRI测量瘤段骨长度及软组织侵犯范围,再根据截骨长度选择骨干人工假体配件。取股骨近端外侧直切口,逐层切开皮肤、皮下组织,按肿瘤切除原则充分显露术前MRI测量的瘤段骨及软组织肿瘤并截骨,扩髓后安装骨干人工假体,依次缝合各层组织。术后切除组织送病理学检查。结果 手术时间45~120 min,平均90 min;术中出血量200~800 ml,平均400 ml。随访6~24个月,平均14个月。1例骨肉瘤患者术后1年因出现肺转移而死亡,3例原发恶性骨肿瘤患者术后未出现术区复发及远处转移。1例乳腺转移癌患者术前多发转移,术后行综合治疗,带瘤生存;2例乳腺转移癌患者随访期间未出现原位复发或转移。7例患者术后患肢髋关节功能均无受限。结论 使用骨干人工假体对股骨近端骨干恶性肿瘤切除后结构性骨缺损进行重建,保留了邻近的髋关节及肌腱附着点,操作简单,住院时间较短,可早期负重,是一种理想的治疗股骨近端骨肿瘤的保肢手术方法。     

三维"C"型臂透视导航下治疗髋臼骨折

 目的 探讨术中使用三维野C冶型臂透视导航下髋臼骨折微创治疗的安全性及临床疗效。 方法 2008年 8月至 2010年 12月, 对 20例无明显移位的髋臼骨折患者采用三维野C冶型臂透视导航 下经皮微创螺钉内固定治疗, 男 9例, 女 11例;年龄 26~54岁, 平均(37.1±1.2)岁。致伤原因: 交通伤 15 例, 高处坠落伤 5例。骨折按 AO分型: A1.1型 2例, A2.2型 3例, A2.3型 4例, A3.2型 2例, A3.3型 2例, B1.1型 2例, B2.2型 2例, B3.1型 1例,C2.1型 1例, C2.3型 1例。结果 伤后至入: 时间为 2~46h, 平均(8.6±0.2) h。入: 后行骨牵引 3~14d后手术。术中共置入空心钉 46枚, 平均每枚置入时间 为(22.6±1.2) min。除 1枚空心钉因术中采集图像时出现较大偏差需重新置入外, 其余均一次性准确置 入, 成功率为 97.8%。置入后术中使用三维野C冶型臂进行透视成像验证所有螺钉均未进入关节间隙, 与 术后 CT扫描验证结果一致, 符合率 100%。术后切口均一期愈合, 无内固定失败。 20例患者均获得随 访, 随访时间 12~28个月, 平均(22.8±1.7)个月。末次随访 X线片示骨折愈合, 螺钉置入位置满意。结论 术中三维透视成像导航下对无明显移位髋臼骨折进行经皮微创内固定, 可有效重建髋臼关节面的平整 性, 提高螺钉置入的精确度, 减少切口长度与出血量, 降低手术对患者的损害, 减少术后并发症的发生, 有利于患者功能康复。     

三翼髋臼假体有限元模型的建立及其力学分析

目的 对于一种临床上用于髋臼骨缺损的新型三翼髋臼翻修假体的设计进行有限元分析及力学评价.方法 建立三翼翻修假体及缺损髋臼的有限元模型,应用有限元分析公式计算在髋臼骨缺损翻修后,翻修假体在正常步态周期内的应力变化规律.结果 研究证实在正常步态周期内,三翼髋臼假体金属壳两侧界面的应力变化规律相同,并且两者的各种应力值之间的差异无统计学意义(P＞0.05).假体所受的最大应力取决于经髋关节作用力的大小和作用方向,在正常步态周期中,其最大值在第二期.假体翼部应力的分布规律均是由翼的边缘向翼根部逐渐增大,至翼根与球壳连接处为最大,但是远小于钴铬钼合金材料的屈服强度.移植材料所受的应力值随着各期经髋关节作用力的大小而变化,移植填充材料在临近假体的部分所受应力较大.结论 研究表明外界作用力经股骨头和三翼假体传导到髋臼骨,在上部则经过移植物到达髂骨,其中三翼结构在对抗扭转剪力方面起主要作用,有助于减少假体的松动率.因此,通过上述研究结合其临床应用结果 ,可以认为三翼翻修假体对于巨大髋臼骨缺损不失为一项有益的选择.     

Long‐term outcome of giant cell tumors of bone around the knee treated by en bloc resection of tumor and reconstruction with prosthesis

Objective: To study the long‐term outcomes and complications of giant cell tumors around the knee treated with en bloc resection and reconstruction with prosthesis. Methods: From January 1991 to March 2005, 19 patients (11 men, 8 women, average age 35.4 years) were treated in our hospital with en bloc resection and reconstruction with domestic prosthesis (15 hinge knee and 4 rotating‐hinge knee). The distal femur was involved in 12 and the proximal tibia in 7 cases. Nine tumors were primary and 10 recurrent. All cases were Campanacci grade III. The affected limb functions were evaluated by the Musculoskeletal Tumor Society scoring system. Results: All patients underwent operation successfully with no complications. The mean follow‐up time was 128.9 months (60 to 216 months). Apart from one patient who underwent amputation because of wound infection two years after reoperation, the range of knee motion of 18 patients was 30°–110°. The mean functional score of the affected limb was 22.7 (15 to 27 points). The length of the lower extremities was equal in nine cases; the affected limb was 2–9 cm shorter in the other ten cases. Prosthesis fracture and loosening developed in one, prosthesis aseptic loosening in three, and delayed deep infection and prosthesis loosening in two cases. The prosthesis loosening rate was 31.6%. One patient developed a proximal femur fracture. Conclusion: En bloc resection and reconstruction with prosthesis is a feasible method for treating giant cell tumor of bone around the knee. Complications related to the prosthesis, mainly prosthesis loosening and limb shortening, increase gradually with longer survival time.     

复杂髋臼骨折术中应用CT扫描的意义

 目的 探讨复杂髋臼骨折术中应用CT扫描的意义。方法 2008年 6月至 2010年 12月, 结合术中 CT监测治疗复杂髋臼骨折患者 14例, 男 9例, 女 5例;年龄 28~62岁, 平均 45.1岁。根据 Le tournel分型: 后柱加后壁骨折 2例, 横行加后壁骨折 4例, 野T冶形骨折 2例, 前柱加后半横行骨折 3例, 双柱骨折 3例。其中合并髋关节后脱位 3例, 股骨骨折 2例, 跟骨骨折 1例, L1骨折 1例, 坐骨神经损伤1例, 颅脑损伤 1例。术前采用 X线片、CT三维重建对骨折进行评估, 并使用三维影像处理软件进行术 前计划。手术复位后临时固定, 并使用野C冶型臂 X线机和 CT扫描三维重建评估复位质量, 对复位不满意 者重新复位。再次行术中 CT扫描三维重建检查内固定位置, 并与术前计划对照。结果 14例患者术中 平均接受 CT扫描 2.7次, 手术时间平均为 40.4 min, 平均接受放射量约为 47.2 mGy。术中再行复位者 4 例, 更改术前计划者 1例。术后采用 Matta影像学评价标准进行评估, 优 8例, 良 3例, 差 3例;优良率为 78.6%。结论 术中 CT扫描三维影像监测增加了手术时间和患者放射线暴露, 在评估复位质量方面与 传统野C冶型臂 X线机相似, 根据术中 CT扫描三维重建结合术中情况实施手术与术前计划基本吻合。在 术前使用 X线片、CT三维重建对髋臼骨折进行仔细评估的前提下, 术中使用 CT三维影像监测是否有 利于提高手术成功率减少手术并发症尚有待进一步商榷。     

骶骨骨折手术导航模板的设计与临床应用

目的 利用三维重建与逆向工程技术为骶骨骨折手术固定提供一种精确匹配的方法. 方法对2006年6月至2008年9月收治的6例骶骨骨折患者骨盆进行连续螺旋CT扫描,将原始.dicom格式数据导入Amira3.1(TGS)软件,三维重建骨折模型以.8tl格式保存,导入Image-ware10.0软件,模拟复位后设计拉力螺钉固定的最佳方向及长度,提取髂骨后部解剖学形态,建立与髂后上棘解剖学形态一致的模板,拟合模板和骶髂关节拉力螺钉孔道成定位模板,将定位模板通过激光快速成形技术生产出实物模板,手术时将建立的定位模板与髂骨后部结构相吻合,通过导航孔进行拉力螺钉的定位,置入拉力螺钉. 结果 6例患者拉力螺钉固定位置满意,重建的导航模板有较好的匹配性.本组6例患者手术时间为40～80min,术中出血量150～400mL术中X线暴露时间为2～6min.经6～24个月随访,根据Majeed评分标准评定疗效:优2例,良3例,可1例. 结论通过三维重建与逆向工程分析构建的定位导航模板为骶骨骨折拉力螺钉的定位、定向提供了一种新的方法.     

组配式人工半骨盆假体重建的生物力学分析

目的 探讨组配式人工半骨盆假体重建后骨盆生物力学改变及假体力学结构特点.方法 (1)建立正常骨盆的三维有限元模型和离体试验骨盆模型.于骨盆表面选取8个特征测点,在相同的载荷及边界条件下,利用有限元模型计算测点表面应力(σFEM),通过离体试验测量测点应变值,并计算标本表面应力(σEXP).对σFEM和σEXP进行线性回归分析验证.(2)利用验证的正常骨盆有限元模型进行左侧骨盆缺损(Ⅱ+Ⅲ区)及人工假体重建模型的建模.计算重建骨盆健侧特征测点的表面应力(σRS)及患侧髂骨截骨处内、外侧皮质表面应力(σRR),分别与正常骨盆相同位置测点应力值(σNS,σNR)进行比较.(3)分析假体应力传导结构表面应力分布特点及应力集中部位.结果 (1)骨盆有限元计算结果 与离体试验结果 有良好的一致性(R~2=0.87),模型仿真度较高.(2)重建后健侧特征测点σRS与正常骨盆σNS近似(t=1.81,P=0.08).患侧髂骨截骨处内侧皮质σRR与σNR差异无统计学意义(t=0.47,P=0.65),外侧皮质σRR明显高于σNR(t=2.78,P=0.02).(3)假体应力传导结构主要由后侧传导.应力集中部位位于下排钉孔周围、髂骨固定座与侧面固定翼片连接处、人工髋臼与髂骨固定连接处,系统应力峰值(183 MPa)位于人工髋臼与髂骨固定座连接部位.结论 组配式人工半骨盆假体重建符合骨盆生物力学特点,较好地恢复了应力传导.