现实与虚拟互动技术及其在膝关节稳定性分析中的应用

目的运用现实与虚拟互动的骨科生物力学方法，对正常人体膝关节进行三维重建、图像分割，验证该法对于关节内外结构进行生物力学分析的可行性：方法去除膝关节周围的肌肉、脂肪和结缔组织等软组织，保留完整的关节囊，用聚甲基丙烯酸甲脂将股骨下段和胫骨上段分别包埋。在膝关节标本上打上不共线的“立方体”形标志物，将实际膝关节、股骨、胫腓骨进行配准，利用三维扫描技术分析标志点空间位置的变化，对三维网像进行分析，并通过三维重建软件分析验证重建模型的有效性，结果建立了膝关节的三维空间模型结构，通过该模型可直接观察到膝关节内外结构的运动信息．能够进行力学分析和测量．分析结果证明其在仿真分析中是可行的。结论该方法适用于重建人体膝关节的三维空间几何模型，能够让人们直观地了解膝关节内部的运动信息，可直接进行结构力学仿真分析．模拟膝关节在各种负荷条件下各部位的应力、应变分布，为关节生物力学研究提供了一种简捷高效的实验方法。     

现实与虚拟互动的第3～7颈椎应力分析比较

目的:应用三维有限元方法建立第3~7颈椎有限元模型;分析直立时3~7颈椎不同部位的应力分布;进行定量生物力学与三维有限元模型比较;以期应用于临床实验研究。方法:采用UnigraphicsV18.0软件建立3~7颈椎的实体模型并划分单元,在1.8Nm作用力下,观察节段运动与力-位移反应。结果:分析结果证明其在仿真分析中是可行的。通过进行定量生物力学与三维有限元比较的统计学分析,未见显著性差异。结论:该方法适用于重建人体骨骼结构的有限元模型,所得结果较为合理,几何外形和材料特性均较满意,所得结果与实验检验结果基本吻合,所建立的3~7颈椎三维有限元模型可以模拟颈椎生物力学实验。希望在应用于临床与实验的过程中进一步修改和完善。     

数字化技术在膝关节置换术中的应用

随着关节外科的快速发展,全膝关节置换术和单髁膝关节置换术已成为治疗膝关节炎症的可靠方案。近些年数字化技术如三维打印、计算机辅助导航、机器人辅助等数字化技术开始应用于膝关节置换术。本文就三维打印技术、计算机辅助导航技术、机器人辅助技术和互联网技术在全膝关节置换术和单髁膝关节置换术中的应用加以综述。     

关节镜在膝关节疾病诊治中的应用

目的：对进行关节镜检查治疗的膝关节疼痛患者43例48膝进行回顾性分析．方法：应用关节镜对不同的膝关节疾患进行治疗如：滑膜刨削、关节灌洗、半月板部分切除、滑膜皱襞切除、关节清理术。结果：43例漆关节肿痛病人除1例外均明确诊断，42例病人术后46膝均有不同程度减轻，无膝关节感染及并发症发生。其中32例36膝经2年一半月随访，综合术后关节再疼痛、肿胀及活动度3个方面的改善程序来评定疗效，其中优11个关节，良15个，可7个，差3个关节。结论：关节镜手术具有适应症广、创伤小、痛苦少、恢复快、效果好的优点，是膝关节疾病诊治中较好的一种手段。     

膝关节镜技术在膝关节疾病诊治中的应用

膝关节是关节镜技术应用最早和最完善的关节。膝关节镜技术分为诊断性和手术性两类 ,用于膝关节疾病和损伤的诊断直接、准确、可靠。目前尚无任何其它影像技术可与其比拟。关节镜诊断的适应症极为广泛 ,在准确诊断关节内病变的前提下 ,可在关节镜直视下直接施行咬、割、刮、刨、钻、激光汽化等多种技术操作。不需要切开关节囊 ,即能完成关节内滑膜创切、半月板缝合修补及切除、关节软骨病灶清理、游离体摘除、交叉韧带重建等手术治疗[1] 。作者自 2 0 0 0年从事关节镜技术以来 ,已对16 0例膝关节疾病患者施行关节镜诊断和治疗 ,疗效满意。现…     

数字化三维打印技术截骨导向器在膝关节置换术中的应用

目的 探讨数字化三维打印技术截骨导向器在膝关节置换术中的应用及疗效。 方法 选取中国人民解放军联勤保障部队第九二○医院2015年1月～2019年1月接受膝关节置换术治疗的80例患者为研究对象,按照随机数表法分为观察组和对照组,每组40例。观察组术中使用数字化三维打印技术截骨导向器进行截骨,对照组使用常规手术器械进行截骨。比较两组围术期情况、影像学指标、纽约特种外科医院（HSS）评分、膝关节活动度及不良反应。结果 所有患者均顺利完成手术,围术期未有严重并发症,手术切口获得一期愈合,观察组止血带使用时间及手术时间明显短于对照组,术中出血量少于对照组,差异有统计学意义（均P＜0.05）;术后,观察组全下肢力线离群值、股骨假体冠状位力线角度明显小于对照组,全下肢力线、股骨假体离群值比例明显低于对照组,差异有统计学意义（均P＜0.05）;术后3个月时,观察组HSS评分、膝关节活动度均明显高于对照组,差异有统计学意义（均P＜0.05）;两组术后植入物和宿主均未出现过敏、免疫排斥反应,无感染、静脉血栓形成,随访过程未出现假体松动脱位下沉等现象。结论 数字化三维打印技术截骨导向器在膝关节置换术术中效果明显,可明显缩短手术时间,减少术中出血量,更精确地修正下肢力线,有助于膝关节活动度的恢复,可在临床应用推广。     

双平面透视成像系统及其在膝关节生物力学研究中的应用进展

双平面透视成像系统(DFIS)经过近20年的完善与发展,目前已成为一项较成熟的生物力学研究技术.本文回顾相关文献,对DFIS的发展历史和主要结构功能进行了介绍.DFIS所具有的无创性、精确性和动态性观测的优点,使其在膝关节生物力学研究中得到广泛应用,本文也对DFIS在正常膝关节及膝关节术后生物力学研究中的应用进展进行了...     

膝关节MRI扫描技术探讨

膝关节是人体最大且构造最复杂、损伤机会较多的关节.MRI成像对软组织具有极高的分辨力,可以王示关节各解剖细节及无骨密度对图像所造成的伪影,同时MRI可进行多种参数和多种序列成像,为疾病检测和定性提供了丰富的信息.     

数字医学在膝关节三维重建中的应用

目的:探索膝关节三维数字化模型的重建及可视化方法.方法:利用1例志愿者的右侧膝关节核磁共振成像(Magnetic resonallce imaging,MRI)薄层扫描数据,采集二维图像数据,应用Materialise公司的交互式医学图像控制系统(Materialises interactive medical ima...     

腓骨头纵行逐级截骨治疗胫骨后外平台骨折的膝关节生物力学稳定性

 目的  探讨纵行逐级截除腓骨小头治疗胫骨后外平台骨折的膝关节生物力学稳定性。方法  选用10具通过遗体捐献获取的新鲜尸体膝关节标本,依次截取腓骨小头内1/3,中1/3及外侧1/3,在生物力学扭转机加载下分别测量不同外旋转矩下的胫骨外旋角。结果  截取腓骨小头内1/3及中1/3,在不同外旋转矩下膝关节胫骨外旋角较正常标本无显著改变,截取腓骨小头外侧1/3后,在不同外旋转矩下膝关节胫骨外旋角发生显著性增加。结论  腓骨小头内1/3及中1/3纵行截骨在治疗胫骨后外侧平台骨折中不降低膝关节稳定性,具有其一定的临床意义。     

CT图像三维重建在膝关节骨损伤诊断和治疗中的应用价值

目的：探讨螺旋CT图像三维重建在膝关节骨损伤诊断中的价值及对手术的指导意义。方法：对68例膝关节骨损伤患者进行螺旋CT扫描，运用MPR和VR技术重建膝关节三维图像。结果：三维CT图像能够围绕X轴和Z轴任意旋转、切割从不同角度观察，能够清晰显示膝关节骨损伤的解剖形态特点。结论：三维CT重建在膝关节骨损伤方面具有较大的临床应用价值，有助于提高膝关节手术的精确性，并为患者预后的估计提供帮助。     

膝关节三维有限元模型的建立及生物力学分析

目的：建立正常中国成年男性膝关节三维有限元模型,并在模型上加载压缩、弯曲、内外翻和旋转力矩进行受力分析,以验证模型的有效性。方法：选取1名正常男性青年膝关节直立位横断CT扫描片一套,利用图像处理和转换技术,运用有限元软件ABAQOUS/STANDARD Version6.5,建立正常膝关节三维有限元模型。在模型上加载压缩、弯曲、内外翻和旋转力矩进行受力分析。结果：建立了正常中国成年男性膝关节三维有限元模型。正常膝关节的内、外翻活动范围较小,且同一膝关节的内、外翻活动范围无统计学差异（P>0.05）。正常膝关节的旋转活动发生在屈膝状态下,且同一膝关节的内旋、外旋活动范围有明显差异（P<0.05）,外旋活动范围较大。结论：本实验建立的模型能逼真地反应膝关节的真实几何结构,模拟膝关节的各种运动,是进行生物力学研究的有效工具。     

建立数字化虚拟中国男性一号膝关节的有限元模型

目的针对数字化虚拟中国男性一号的膝关节断面切片图像,建立可供有限元结构仿真分析的膝关节三维模型。方法将中国数字化虚拟人体男性一号膝关节部位的薄层切片数码图像输入PC机,经过分割、配准等处理后,利用三维重建软件Mimics建立三维图像,然后通过自由造型系统进行表面光滑处理,再对表面图像矢量化,存储为有限元仿真分析可以接受的格式。结果建立了人体膝关节的三维计算机模型,并转换为IGES格式,可以提供膝关节的有限元生物力学仿真分析。结论利用Mimics重建后的三维计算机模型,可经自由造型系统FreeForm plus转换后应用于有限元仿真分析。     

膝关节周围损伤的早期微创治疗

目的:探讨应用微创外科技术早期修复重建膝关节周围损伤的效果及临床意义。方法:85例膝关节周围损伤采用微创外科技术手术治疗。手术分两类:(1)关节镜下组织修复重建手术。(2)关节镜辅助骨折复位固定手术。结果:平均随访16个月。5例剧烈活动后膝部胀痛;膝屈曲100°,其余病例关节屈曲均在130°以上,全部病例都已恢复原工作和运动。结论:微创外科技术应用于膝关节周围的早期修复重建,明显提高治疗效果,避免术后并发症和膝关节继发性损伤,有助于降低膝关节周围损伤患者的伤残率,提高生活质量。     

人膝关节不同角度下外侧副韧带生物力学研究

目的 确定正常膝关节屈膝过程中外侧副韧带的生物力学变化关系.方法 取自愿捐献的6具成年男性人尸体膝关节标本固定于人造运动夹具上,通过电子试验机对膝关节轴向加载400N负荷模拟膝关节正常受力,分别在膝关节屈曲0°、30°、60°、90°时,采用压力感受器测定外侧副韧带所承受的应变.结果 外侧副韧带所承受的应变在屈膝0°、30°、60°及90°时分别为:(0.0±1.6)με,(-17.3±8.6)με,(-24.0±4.8)με及(26.5± 4.7)με.在屈膝30°和60°时应变值无明显差异(P>0.05),0°和90°时应变值明显改变,差异均有统计学意义(P<0.05).结论 屈膝过程中,外侧副彻带的应力呈先稍减小后逐渐增加趋势,膝关节在0°位时,膝关节处于"扣锁"状态,受力均衡;在屈膝90°位时,外侧副初带最紧张,处于易受损伤的高危状态.为临床外侧副韧带损伤的早期正确诊治提供理论依据.     

膝关节损伤关节镜检查治疗156例分析

目的:探讨部队膝关节损伤关节镜检查特点和治疗效果。方法:回顾分析2002年9月至2005年8月共使用关节镜检查治疗并获得随访的156例部队伤病员。结果:经过术后2~8个月的随访,症状消失95例,显效35例,好转17例,无变化9例。142例恢复训练,14例退伍或停止训练,无一例并发感染。结论:关节镜下检查膝关节损伤具有明显特点,在诊断和治疗上具有重要的临床意义。