髋关节置换手术计算机辅助髓腔锉切削导向系统

目的介绍一种髋关节置换手术计算机辅助髓腔锉切削导向方法,协助医生术中确定适当的髓腔锉切削导路,有效降低髋关节置换手术中骨折等并发症的发生。方法首先将探棒插入患者股骨腔,将探棒的中心线作为一条切削患者股骨腔松质骨的参考导路。接着将髓腔锉放置入患者股骨腔,将连接在髓腔锉上的打拔器导杆中心线作为髓腔锉当前切削导路。最后,根据在计算机显示屏上显示的髓腔锉切削参考导路以及当前切削导路的差异情况,调整髓腔锉切削的方向和位置。采用本研究的一个样机,验证了计算机显示的参考导路与当前导路的差异情况是否与实际情况相符。结果计算机显示出的参考导路与当前导路的差异情况与实际情况相符。结论理论分析与实验结果表明,本方法能够协助手术医生确定出适当的髓腔锉切削参考导路,使髋关节置换手术更加方便可靠。采用计算机辅助髓腔锉切削导向方法能降低术中股骨骨折的风险,提高股骨柄假体植入的成功率。     

先天性髋关节发育不良股骨近端髓腔内径曲线形态

目的测量并分析国内先天性髋关节发育不良(developmental dysplasia of the hip,DDH)患者股骨近端形态参数与髓腔内径曲线,为DDH股骨柄设计提供参考依据。方法进行股骨三维重建后,测量并比较分析30名正常人(30髋,男21名,女9名,平均年龄29.4岁)和64名DDH患者(74髋,男12名,女52名,平均年龄45.3岁)股骨近端形态参数和多个高度上髓腔内外径、前后径,建立不同人群的髓腔内径曲线并进行比较分析。结果 DDH患者与正常人群相比,前倾角(26.39°±14.74°vs 15.68°±7.95°)显著较大(P=0.001),颈干角(125.65°±5.73°vs 129.19°±5.80°)、峡部高度[(99.14±14.62) mm vs (110.13±11.73) mm]、髓腔开大指数[(3.63±0.77) vs (4.45±0.79)]、股骨头直径[(44.01±5.75)mm vs (47.26±3.94)mm]和偏心距[(31.80±3.82)mm vs (36.42±4.84)mm]则显著较小(P0.05)。结合测量所得的髓腔前后径、内外径与所拟合的内径曲线,DDH近端髓腔呈现的特点为内外径变狭窄、前后径向前偏移。在不同分型DDH中,股骨的变形程度随着分型增大愈发严重,CroweⅣ型DDH患者与其他分型间的股骨髓腔形态存在较大差异。结论 DDH患者的平均股骨近端曲线与正常人群存在较大差异,且DDH的不同分型间也存在形态差异。研究结果有助于定量了解DDH患者的股骨近端形态特征,为设计适用于DDH患者的新型股骨柄提供参考依据。     

与关节置换有关的股骨近端髓腔解剖学研究进展

阐述与髋关节置换有关的股骨近端髓腔的解剖学研究的现状和进展。通过对中国人近端股骨髓腔解剖学参数的测量和研究,发现中国人股骨近端髓腔形态与西方人存在差异,并且股骨近端的各截面髓腔横径大小、峡部的高度及股骨前弓的弧度半径,中国人均小于西方人种,因此容易导致假体松动甚至髋关节脱位,并且股骨的髓腔开放指数及峡部的位置个体间的差异也较大。因此提出可以根据中国人解剖学特点,设计个体化的假体,使其与股骨近端髓腔匹配良好,延长假体使用寿命,减少术后并发症。     

股骨柄髓外设计对髋关节接触力影响的骨肌多体动力学研究

目的 探讨全髋关节置换(total hip arthroplasty, THA)假体股骨柄颈干角、偏心距和前倾角等设计参数对髋关节接触力的影响。方法 基于AnyBody软件建立THA骨肌多体动力学模型,参数研究股骨柄颈干角在±10°、偏心距在±20 mm和前倾角在±10°内变化时单因素或多因素对髋关节接触力的影响规律。结果 偏心距减小20 mm,最大髋关节接触力增加26.08%。颈干角增加10°,最大髋关节接触力增加5.99%。前倾角增加10°,会减小步态周期0%～24%时髋关节接触力,峰值减小19.16%;但会显著增加步态周期38%～70%时髋关节接触力,峰值增加67.78%。结论 在进行股骨柄髓外个性化设计时,在重建患者解剖参数的基础上,可以适当增加股骨柄的偏置距离,减小颈干角和前倾角,以避免增加髋关节受力。     

髓腔闪烁指数在全髋关节置换测量中的意义

背景：以髓腔闪烁指数为基础的股骨髓腔分型与全髋关节股骨柄的存活率相关。 目的：研究年龄和常见病种股骨颈骨折、股骨头坏死和骨性关节炎的髓腔闪烁指数分布。 方法：回顾性评估100例全髋关节置换患者的股骨近端X射线片,测量股骨髓腔闪烁指数,比较各年龄组和各病种髓腔闪烁指数。 结果与结论：髓腔闪烁指数：<50岁组为3.82±1.20;50-59岁组为3.46±0.99;60-69岁组为3.28±0.75;70-79岁组为2.95±0.69;≥80岁组为 2.94±0.59。股骨颈骨折组髓腔闪烁指数为2.74±0.53;股骨头坏死组髓腔闪烁指数为3.45±1.04;骨性关节炎组髓腔闪烁指数为3.50±0.69。提示髓腔闪烁指数对指导全髋关节置换假体选择有帮助。     

基于CT三维重建个性化设计猪股骨髋关节假体与骨髓腔接触率的定量研究

目的基于CT三维重建个性化设计猪股骨髋关节假体与骨髓腔接触率的定量研究。方法选择猪股骨,拍摄实验前正侧位,双斜位片,再运用CT进行横断面扫描,获得CT数据后三维重建。基于CT三维重建数据,运用机器人磨削个性化假体,使其成为与髓腔完全匹配的定制假体。匹配后,拍摄实验后正侧位片,计算定制假体与髓腔接触的骨皮质或者骨松质的表面积以及接触率。结果通过计算,个性化假体近端表面与骨髓腔直接接触率为90.8%,与医疗机器人辅助扩髓组获得的假体表面与骨髓腔直接接触率相近,远较传统手工扩髓组获得的假体近端表面与骨髓腔直接接触率高。结论基于CT三维重建个性化股骨假体与猪股骨髓腔初始固定直接接触率为90.8%,可获得良好的接触率。     

股骨上段髓腔角度几何形态学研究

目的:为了设计符合大多数病人股骨髓腔形状的人工股骨柄,减少术后并发症,对股骨上段髓腔角度几何学形态进行了研究。方法:股骨标本共160根,每根标本分别拍照正位、侧位、45°内斜位和45°外斜位的X线片。对髓腔角度、颈干角、前倾角进行测量。结果:髓腔角度侧位∠1、∠2、∠3分别为13.9°±10.5°(0°￣52.0°)、10.0°±4.2°(0°￣22.0°)、7.6°±2.2°(2.0°￣15.0°);内斜位分别为30.8°±9.7°(3.0°￣57°)、7.1°±3.8°(0°￣17.0°)、5.3°±2.5°(0°￣40.0°);外斜位分别为49.2°±8.6°(0°￣62.0°)、4.5°±3.5°(0°￣16.0°)、3.7°±2.3°(0°￣10.0°)。股骨颈干角128.4°±7.0°,前倾角为9.4°±6.6°。结论:(1)股骨前倾角、颈干角国人数据差值较大;(2)人工髋关节设计的型号需多样化,型号齐全及部件配组是解决假体匹配关键问题之一;(3)在侧位片及双斜位片上,股骨髓腔呈现2个弯曲,上部弯曲向后,下部弯曲向前,呈“S”形,而不是直的;(4)髓腔的形态在侧位及双斜位片与正位不同,并非直筒形,假体柄的设计应有一定的弯曲角度,目前通用的直柄假体难以匹配。     

股骨近段髓腔的CT测量及股骨假体设计

背景：人工关节大多根据西方人种设计,与国人股骨近段髓腔存在一定差异。 目的：通过CT测量股骨近段横断面的髓腔内径参数,为设计符合国人的髋关节假体提供数据。 方法：通过CT对61例初次行全髋关节置换成年人的健侧股骨近段进行扫描,连续扫描3层,层厚均2 mm,测量股骨颈平面、股骨小转子平面、股骨峡部平面的髓腔内径等参数。 结果与结论：股骨峡部平面的各径线之间、股骨颈平面的宽径与内侧径之间、股骨小转子平面的长径与内侧径之间都存在着显著相关性(P< 0.05)。股骨颈平面的长径、宽径、内侧径及股骨峡部平面的皮质厚度在男女之间差异具有显著性意义 (P < 0.05)。所测3个平面的径线可为该类型股骨假体的设计提供数据支持。     

股骨上段髓腔径线研究及其临床意义

目的:为设计符合国人股骨髓腔形状的人工股骨柄提供股骨上段髓腔几何形态学基础。方法:成人股骨标本共160根,每根标本分别拍照正位、侧位、45°内斜位和45°外斜位的X线片。对小转子顶点上方20mm(D)、小转子顶点(E)、小转子顶点下方20mm(F)、峡部近端(L)、峡部(G)和峡部远端(M)处各平面髓腔各径线进行测量。结果:所测结果均符合或接近正态分布。股骨头位置在小转子顶点上方(47.3±5.9)mm;各处髓腔宽度:D(40.2±4.5)mm,E(23.4±3.6)mm,F(16.8±2.8)mm,G[内径(10.0±2.6)mm,外径(24.0±2.6)mm];L及M在小转子顶点下方(68.5±12.1)mm,(144.4±17.5)mm处;G在小转子顶点下(103.9±14.3)mm处;在相同平面,各径线的相关系数为0.239￣0.802。结论:西方人的髓腔较国人的大,进口假体与国人有时难以匹配,或术中需要将髓腔扩大,以适应假体大小。峡部只是在正位片上显现,其前后径及双斜径并无明显变窄。同一平面髓腔各方向径线呈高度正相关,选择及设计假体时应遵循此规律。     

基于X光片的定制型人工髋关节股骨侧假体设计

介绍一种利用 X光片设计定制型人工髋关节股骨侧假体的方法。采用圆弧和直线形成髋关节股骨侧假体外形轮廓。通常髋关节股骨侧假体匹配段尺寸公差要求并不严格 ,加工这种髋关节股骨侧假体可不采用数控加工中心。利用自编的程序成功地设计了三根股骨的假体。根据一个股骨标准数据库重建了这几根股骨的大致髓腔模型 ,这些模型被用来检验设计出的假体。设计出的假体被加工了出来 ,并分别植入股骨。结果表明该设计髋关节股骨侧假体方法切实可行     

人工髋关节置换术并发症的临床分析

目的探讨人工髋关节置换术后并发症和翻修技术。方法对1202例人工髋关节置换术病例和52例(59侧)人工全髋翻修手术病例进行回顾性分析。结果本组836例均获1～10年的随访,平均3年8个月。术后患髋Harris评分平均93分。结论全髋关节置换术是目前广泛开展的手术之一,其10年优良率已超过80%,但同时也出现了感染、脱位、人工关节松动导致疼痛和功能障碍等并发症。人工关节置换术后并发症直接影响假体功能效果,人工假体存留的质量还有待进一步研究。     

人工髋关节置换治疗严重髋关节疾病

背景：终末期髋关节疾病施行人工全髋关节置换难度大,涉及面多,包括置换入路、置换中截骨、假体的植入、类型的选择等,专家学者各不相同,意见不统一,争议较多。 目的：探讨人工全髋关节置换治疗终末期髋关节疾病的方法及临床效果。 方法：回顾性分析52例(57髋)人工髋关节置换患者,进行长期随访,随访时间14-86个月,平均随访时间为27个月。随访并记录置换前后(末次随访时)的目测类比评分、Harris评分,分析比较置换前后评分并对结果进行统计学分析。 结果与结论：52例患者中目测类比评分由置换前的(7.0±1.2)分降至置换后的(2.0±0.7)分,Harris评分从置换前的(35.9±5.4)分增加到末次随访的(89.7±3.1)分,与置换前相比差异有显著性意义(P < 0.05)。52例患者置换后均可扶拐或助行器下地行走,3个月后能独立行走,生活自理,X射线评估无假体松动,治疗效果满意。说明精心的置换前准备、科学严谨的操作技术可预防髋部假体松动、感染、疼痛等并发症,置换后科学正确的康复锻炼是减少置换后疼痛、功能最大程度恢复的重要措施。     

人工髋关节置换中假体材料的选择及应用进展

通过查阅国内外有关假体材料选择与应用在骨科人工髋关节置换领域的文献,进行归纳分析,总结假体材料发展及应用的研究现状及进展。目前人工关节假体材料须兼具高强度、富韧性、可塑性、抗疲劳、耐磨损等特性,常用材料包括合金、陶瓷、高分子聚合体等。通过对假体界面不同材料进行组合和改性,未来有望开发出在生物相容性、力学相容性、固定度、使用寿命等方面表现更优的假体材料,为髋关节置换手术提供更多科学合理选项,更好地为患者服务。     

老年人髋关节置换术疗效分析

目的探讨全髋关节置换术(THR)对老年患者的临床价值。方法回顾分析我院2002年至2005年38例全髋关节置换术老年患者的手术效果,术后随访1~3年,平均2.4年。对术后髋关节功能进行评分。结果38例平均随访2.4年,无一例感染,无关节严重疼痛,功能阻碍及DVT发生。无术后关节早期脱位,无假体松动、断裂、下沉等并发症发生。随访表明髋关节置换术的优良率达92.1%,手术效果满意。结论全髋关节置换术对老年患者可解决患髋的疼痛,改善髋关节功能。是一种治疗老年髋部疾患安全有效的方法,但应严格掌握其手术适应证。     

股骨转子下骨折植入物髓外及髓内固定治疗的规范化

背景：股骨转子下骨折的分型及治疗方式经历了长期的发展过程,目前多采用手术治疗,包括髓外和髓内两种固定方式,具体应根据骨折的类型和临床实际情况进行选择,临床上尚无定论。目的：综述近年国内外对于股骨转子下骨折应用髓内及髓外植入物固定的研究及应用现状。方法：第一作者检索书籍2部;再检索至2014年3月为止 PubMed数据、万方数据库及中国期刊全文数据库有关内固定治疗股骨转子下骨折的临床试验研究,或内固定治疗股骨转子下骨折安全性及疗效方面相关的报道,分别检索到关于其分型、髓内髓外固定的临床研究文献42篇。结果与结论：近年来随着股骨转子下骨折内固定方法的进展,在提高骨折愈合率和减少髋关节畸形愈合、活动受限等问题上有了很大的进步。无论是髓外固定、髓内固定,还是人工关节置换,均取得了满意疗效。目前股骨转子下骨折的治疗仍以髓内固定为主。但由于患者骨折的类型、年龄以及骨折疏松情况各不相同,具体选择何种手术方式仍没有统一标准,尚有待进一步的研究。作者认为一般骨折线在小转子以下的可考虑选择股骨交锁髓内钉固定,而高位股骨转子下骨折可选股骨近端抗旋髓内钉固定。但当髓腔狭窄、骨折累及大转子区或梨状肌窝部时,此时应考虑选用股骨近端锁定钢板或LISS治疗。股骨转子下骨折无论选择髓内还是髓外固定,微创及生物固定是目前的发展趋势,发展新型微创操作技术及内固定仍是奋斗的目标。髓内固定虽然拥有优势,但是目前不能完全替代髓外固定,故需强调完善的术前计划、规范的治疗方式和长期的术后随访,以期取得更好的临床结果。中国组织工程研究杂志出版内容重点：人工关节;骨植入物;脊柱;骨折;内固定;数字化骨科;组织工程全文链接：     

髋关节置换前后不同步态下股骨应力分布

目的探讨人工髋关节置换(total hip replacement,THR)前后慢走及上下楼梯两种不同步态下股骨的生物力学性能,为髋关节假体的优化设计和制造提供理论基础。方法建立人工髋关节股骨的三维有限元模型,并进行有效性验证;计算慢走和上下楼梯时THR前后股骨的应力分布及应力遮挡率。结果慢走运动时,THR前股骨应力由近端到远端逐渐递增,在股骨中下段达到最大,最大应力为90.6 MPa;THR后股骨出现应力遮挡现象,股骨的应力幅值有所下降,最大应力为82.5 MPa,股骨近端假体周围大转子附近股骨遮挡率最大,总体遮挡率为14.9%~99.0%。此外,假体颈部出现过大的应力集中现象。上下楼梯运动时,股骨应力分布的变化规律与慢走运动时大体相似,但应力遮挡效应更为明显。结论植入假体后,上下楼梯时股骨近端出现较大应力遮挡,并且假体自身出现过大应力集中,会影响THR手术质量,建议病人在术后应尽量减少关节角变化较大的运动。     

无柄全髋关节置换术治疗强直性脊柱炎髋关节强直的临床体会

目的探讨强直性脊柱炎(AS)髋关节强直行无柄全髋关节置换术的方法与疗效.方法回顾性分析2006年1月~2011年10月,对9例14髋强直性脊柱炎患者进行髋关节无柄全髋置换术.结果本组随诊时间1~5年,术后1例1髋出现脱位.4髋发生轻度异位骨化,根据 Brooker 分期,Ⅰ级3髋,Ⅱ级1髋.术后患者髋关节活动度得到明显改善,生活质量得到大幅度提高.结论无柄全髋关节置换术是一种强直性脊柱炎患者髋关节强直有效的治疗方法.     

人工全髋关节置换后33例翻修原因解析

背景：人工髋关节置换后出现感染、假体松动、假体磨损断裂、骨溶解、复发性脱位等并发症的数量逐渐增多,最终导致行全髋关节翻修。 目的：分析人工全髋关节置换后进行翻修的原因和治疗措施。 方法：对33例患者全髋关节翻修的原因、假体选择、骨缺损处理及康复进行分析研究。其中髋臼有21例行普通金属杯加内衬置换、8例行大头臼杯置换、4例行聚乙烯臼杯置换。股骨柄有15例行普通柄(11例应用骨水泥固定)置换、18例行加长柄置换(9例应用骨水泥、6例为组合型柄)。 结果与结论：33例患者全部获得随访,翻修后随访24-60个月,平均随访36.5个月;翻修后伤口愈合良好,假体固定可靠,未再次出现感染脱位患者;髋关节功能均得到了较大的改善,Harris评分：翻修前平均为37.1分,翻修后平均为91.3分。中短期临床随访结果示,若翻修手术指征正确,骨缺损处理得当,翻修假体选择正确,行一期人工全髋关节翻修可以获得良好的临床疗效。中国组织工程研究杂志出版内容重点：人工关节;骨植入物;脊柱;骨折;内固定;数字化骨科;组织工程全文链接：     

新型髋关节假体行全髋关节置换术后近期疗效分析

目的通过前瞻性研究,对比分析国产髋关节假体与国际品牌髋关节产品的全髋关节置换术后近期疗效。方法以我科自2009年3月至2010年4月由同一组手术医生进行的国产髋关节假体全髋关节置换26例患者(26髋)为研究对象,并与同期本手术组医生所进行的国际品牌的26例髋对比分析。实验组和对照组术前及术后均行Harris评分,实验组术前平均(37.6±4.32)分,对照组术前平均(38.7±4.16)分。所有患者进行平均17个月随访。结果对实验组和对照组分别统计术后1周、4周、3个月、半年Harris评分。实验组术后Harris平均分较术前明显提高(<0.05),两组间术后对比无统计学意义(>0.05)。实验组病例术后出现1例置换关节脱位,两组均无明显下肢深静脉血栓症状、感染、下肢不等长及坐骨神经损伤等并发症发生。结论实验组在近期疗效上能达到与对照组同样的满意效果。全髋关节置换术能够明显解除患侧关节疼痛、改善关节功能;对于股骨颈骨折患者能早期恢复活动;避免长期卧床所致的并发症;使患者术后明显提高生活质量。