髋关节外展角度对股骨颈应力分布的影响

关节应力分布与外展角度关系密切,研究二者内在联系可为临床关节损伤的预防、治疗提供力学依据。本研究应用逆向工程软件Mimics14.0,基于正常人体髋关节CT图像数据,经一系列处理,建立髋关节三维模型;再划分网格,赋材质,生成三维有限元模型;再导入有限元分析软件Ansys13.0,加载体重负荷,求解、计算正立位与髋关节外展5°、10°、15°、20°、25°、30°等7个体位下股骨颈的应力值,并统计分析。结果表明:正立位或外展某一不同角度下,股骨颈内、外侧区域的应力值均高于前、后方区域;随外展角度的增加,股骨颈前方区域应力值基本不变,后方区域应力值逐渐减小,内、外侧区域的应力值逐渐增大,外侧区域变化较明显。股骨颈应力大部分集中于内、外侧皮质,髋关节外展可导致应力分布发生变化,为髋关节损伤患者选取合理的手术方案及预防举措具有指导作用。     

步幅大小及髋关节外展角度对坏死股骨头影响的三维有限元分析*

背景：目前对于日常生活中步幅及髋关节外展角度大小是否会对坏死股骨头影响认识不多,也缺乏相关的实验研究。 目的：应用三维有限元方法分析步幅大小及髋关节外展角度对坏死股骨头应力分布的影响。 方法：选取1例男性ARCO Ⅱ期股骨头坏死患者行股骨近段螺旋CT扫描,应用专业医学建模软件MIMICS及HYPERMESH建立三维有限元模型。设置边界条件和加载条件,应用有限元分析软件ANSYS执行计算。 结果与结论：随着步幅的加大(0~60°),外展角度增加(0~10°),股骨近段应力分布改变最大应力值逐渐增大,提示步幅及髋关节外展角度的大小能够影响股骨头应力分布,股骨头坏死患者日常治疗生活及功能练习时应减小步幅及外展角。关键词：步幅;股骨头坏死;三维;有限元;外展角 doi:10.3969/j.issn.1673-8225.2012.17.004     

髋臼假体放置角度对髋臼周围应力分布的影响

目的研究全髋关节置换(total hip arthroplasty,THA)髋臼侧重建中不同髋臼假体安放角度对髋臼周围内外应力分布的影响,探索提高THA术后髋臼假体稳定性的方法。方法基于材料属性的非均匀赋值模型和由不同髋臼假体前倾角(15°,20°,25°)与外展角(40°,45°,50°)的9种组合方式构建包括正常髋模型在内的10种有限元模型,并以正常步行模式单支撑相中的髋关节最大接触力为载荷条件进行求解。以正常髋模型分析结果为对照,按照从定性到定量原则对比分析各模型的内外应力。结果当髋臼假体的放置角度与正常髋臼的解剖角度(前倾19°、外展46°)最接近时,髋臼周围的应力遮挡现象最明显。此外,当髋臼假体的外展角放置于45°,前倾角在15°~25°变化不会对模型整体应力分布造成较大的影响;而且在15°前倾角条件下,模型不仅在应力分布方面具有良好稳定性,同时在皮质骨和松质骨上应力遮挡现象相比于处于正常髋臼解剖角度时明显改善。结论对于髋臼的正常解剖形态未发生明显改变且需要接受THA手术的患者,应把髋臼假体放置在正常外展角45°,而前倾角应小于正常解剖前倾角5°左右并居于15°~20°之间。     

不同材料赋值属性下髋关节有限元分析

目的 探讨 3 种不同建模方式对髋关节有限元模型生物力学特性的影响,研究出更符合实际的髋关节的材料属性赋值方法。 方法 对髋关节模型进行三维重建,分别采用皮-松质骨赋值法、均一赋值法和灰度赋值法完成材料参数赋值,设定相同的边界条件和载荷,模拟单腿站立位状态下髋关节受力情况,对比 3 组模型的髋关节应力和形变情况。 结果 3 种不同建模方式下髋关节应力均集中于股骨颈内侧,皮-松质骨赋值法、均一赋值法、灰度值赋值法模型 von Mises 应力峰值分别为 11. 04、3. 91、4. 25 MPa。 皮-松质骨赋值法模型最大形变位于股骨大粗隆上部,髋臼与股骨头处最大形变值为 0. 27 mm。 均一赋值法模型及灰度值赋值法模型最大形变位于髋臼与股骨头处,最大形变值分别为 0. 11、0. 12 mm。 结论 根据髋关节 CT 数据灰度值进行梯度赋值,使得髋关节模型材料属性分布更接近骨骼真实的材料属性。     

内蒙古地区样本髋关节置换假体位置数字化评估

目的 测量内蒙古地区髋关节置换术后假体位置参数,了解假体位置分布及解剖重建率。方法 纳入内蒙古地区四家三级医院179例髋关节置换术后首次X线资料(年龄30～70岁),影像资料以JEPG格式导入Mimics21.0软件,采用多人重复测量取平均值的方法测量6项参数,包括髋臼假体外展角、前倾角、髋关节旋转中心垂直位置和水平位置、股骨偏心距及双下肢长度差异;比较术侧与健侧髋关节旋转中心位置、股骨头偏心距的差异,统计以上6项参数的解剖重建率。结果 观察者间及观察者自身的组内相关系数为0.84～0.99,可靠性较好。健侧股骨头偏心距与术侧差异无统计学意义;术侧髋关节旋转中心垂直位置、水平位置与健侧相比,向内上方偏移,差异存在统计学意义(P<0.05)。髋臼假体外展角、前倾角、髋关节旋转中心垂直位置、水平位置、股骨头偏心距及双下肢长度差异的解剖重建率分别为79.90%、77.70%、43.02%、60.34%、60.30%、79.30%。结论 本研究统计内蒙古地区髋关节置换术假体位置的分布情况,认为术后较难达到完全的解剖重建,其中髋关节旋转中心垂直位置、水平位置及股骨偏心距的解剖重建率偏低,需...     

第二髋关节与髋臼发育不良

目的探索第二髋关节与髋臼发育不良的关系。方法观察髋臼周围旋转和周旋转联合转子间外翻截骨治疗髋臼发育不良15例15髋,术前、后X线片影像变化。A组髋臼发育不良15例15髋,测量马蹄角,计算平均值 计算术前、后角度差平均值。B组正常10例10髋马蹄角做对照。结果髋部截骨术使马蹄角与头赘相关节-启动第二髋关节。马蹄角均值：A组术前30.80±3.93°,术后19.27±1.58°,术前、后角度差11.53±3.74°。B组20.00±1.77°。A组术后与B组比较,统计学无差异。A组术前与A组术后和B组比较,差异显著。结论圆形股骨头、马蹄角〉23°,行髋臼周围前外侧12°旋转截骨术 椭圆形股骨头、马蹄角﹤23°,行转子间外翻30°截骨术 椭圆形股骨头、马蹄角〉23°,行联合截骨术。     

股骨头坏死及髋关节置换后髋关节解剖参数变化的10年跟踪

背景：目前国内对股骨近端解剖参数特点的研究仅局限于普通国人,而对某些特殊群体关于此方面的研究较少。 目的：对1例因右侧股骨头坏死而行人工髋关节置换的运动员进行为期10年的跟踪调查,进行健侧与患侧,健侧与普通国人的髋关节参数对比。 方法：2001至2011年在医院对观察对象进行骨盆平片的X射线片拍摄。拍摄时患者仰卧于摄影台上,双下肢标准中立位,紧贴X射线片,摄影距离100 cm,以小转子水平为中心拍摄骨盆平片。要求股骨内旋,使股骨颈处在冠状面,于股骨颈纵轴平行位摄片。对X射线片上髋关节的各解剖参数进行测量,将数据导入SPSS 16.0软件,进行方差分析、相关分析以及主成分贡献率分析。 结果与结论：长期职业训练使受试者髋关节负荷严重增加,其股骨头所承受的压缩应力也远超普通人。患侧偏心距偏小,使关节周围软组织收缩乏力。应注意维持和恢复这些变形的部位。髋关节置换后的牵引使中心边缘角(CE角)有所恢复,但由于长期拄拐行走,患侧受压小于常人,患侧下肢重力自然牵引所致,要注意对患侧髋臼相对位置的恢复。由于患侧股骨头坏死,超载负荷区出现股骨头塌陷,关节腔隙减小,骨盆高度明显下降,手术后健侧股骨头与髋臼相对位置有所恢复,但患侧相对位置差异更为明显。     

自体股骨头植骨生物型人工全髋关节置换治疗髋关节发育不良的疗效

背景：Crowe Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ型髋关节发育不良患者真臼发育差,且受股骨头蚀损影响,外侧壁常有缺损,因此大部分患者均需采用自体植骨、假臼重建。 目的：观察生物型人工全髋关节置换治疗髋关节发育不良时采用自体股骨头植骨的临床效果。 方法：选择2007-03/2009-11四川省骨科医院髋部创伤科收治的髋关节发育不良继发骨性关节炎患者15例15髋,单侧患者双下肢不等长为(2.7±0.8) cm,置换前Harris评分为(41.6±12.8)分。术中15髋采用标准全髋关节置换,同时采用自体股骨头植骨重建髋臼旋转中心。置换后随访摄骨盆正位和患髋侧位X射线平片评价髋臼和股骨假体位置、植骨块愈合情况以及双下肢长度。 结果与结论：置换后切口均Ⅰ期愈合。患者均获随访,随访时间一两年,平均1年。置换后12个月X射线平片示植骨块均已愈合。末次随访时单侧患者双下肢不等长(0.8±0.3) cm,Harris评分为(89.3±6.5)分,与置换前相比,差异均有显著性意义(P < 0.05)。X射线平片示髋臼和股骨假体无移位,未见植骨块有明显移位和吸收塌陷征象。提示髋关节发育不良继发骨性关节炎行全髋关节置换时采用自体股骨头植骨有利于恢复髋臼旋转中心,提供良好髋臼固定。     

正常与骨质疏松髋关节模型的建立及有限元分析

背景：骨密度是临床上判断骨骼强度的金标准，但骨密度对骨量变化的敏感较低，只有骨量明显降低时骨密度才会出现大幅变化，故骨密度对骨强度变化和骨折危险度的预测能力有限。目的：建立正常与骨质疏松髋关节模型，分析单腿站立工况下正常及骨质疏松患者髋部应力及形变情况。方法：选择1例健康成年女性志愿者为研究对象，年龄36岁，获得该志愿者的髋部CT数据并以DICOM格式保存。对髋关节模型进行三维重建，通过灰度赋值法赋予材料属性，按照经验公式，获得正常与骨质疏松髋关节模型。设定相同的边界条件和载荷，模拟单腿站立位状态下正常与骨质疏松髋关节应力及形变情况。结果与结论：(1)在正常及骨质疏松髋关节有限元模型中，股骨颈内侧区域应力分布较为集中；(2)在髋骨中，应力分布主要集中于髋臼上部；(3)正常髋关节模型比骨质疏松性髋关节模型在股骨颈内侧、髋臼上部的应力峰值大，可能是由于骨质疏松性骨骼骨强度降低导致；(4)正常及骨质疏松髋关节模型的Von Mises峰值都集中于股骨颈内侧，髋骨Von Mises峰值较小，说明骨质疏松对髋骨受力整体影响相对较小；(5)单腿站立位下形变方面，正常髋关节模型最大形变位于髋臼与股骨头...     

全髋关节置换术治疗髋关节发育不良的疗效观察

成人髋关节发育不良是临床常见疾病,表现为髋臼浅而垂直,头臼不对称,对股骨头包容性差,失去正常匹配的解剖关系,由于髋关节生物力学被破坏,加速髋关节机械磨损,过早出现髋关节退变.成人髋关节发育不良是继发髋关节骨性关节炎的重要原因之一[1].髋关节置换术的目的在于重建髋关节,恢复外展肌功能和髋关节负重中心点[2],以达到消除疼痛、恢复正常或接近正常的行走功能.我们对患者采用全髋关节置换术治疗髋关节发育不良继发骨性关节炎,取得满意疗效,现报告如下.     

髋臼发育不良性髋关节的三维有限元非线性接触压力分析

目的 从生物力学角度探讨髋臼覆盖程度(CE角)在髋臼发育不良引起的髋关节继发性骨关节炎中的作用。方法 建立正常、髋臼发育不良及髋臼过渡覆盖的髋关节三维有限元模型,应用非线性接触压力分析方法,观察髋臼发育不良性髋关节的关节软骨接触压力及软骨下骨应力分布。结果在所有的模型中,接触压力及应力均发生在股骨头最上部及与其相对应的髋臼顶穹部。在髋臼发育不良的模型中,另有过度不正常的接触压力发生在髋臼的后上缘区域。随着CE角的减小,接触压力和峰应力明显增高,接触面积下降。当CE角大于30°,压力分布类型及接触压力和峰应力改变不明显。结论髋臼覆盖程度降低所导致的生物力学改变在髋关节继发性骨关节炎中起重要作用。     

股骨近端骨缺损在内固定术后的生物力学特征分析

目的 探讨股骨头近端骨缺损在内固定术后的生物力学情况.方法 选择正常志愿者1例以及股骨近端骨缺损内固定术后患者1例进行股骨近端有限元模型的建构.在Mimics软件中输入DICOM数据进行截骨模拟,建立70°Pauwells角且骨缺损体积不等的股骨颈骨折模型.在模型与空心钉完成装配之后,于ABAQUS软件中进行导入,执行约束与加载操作.结果 股骨颈外上方和下方的最大应力是18.9 MPa和24.2 MPa,应力集中分布在股骨颈中段.股骨头的应力峰值最大,股骨颈上方次之,而下方空心钉所受到的应力峰值最低.随着股骨颈下后方骨缺损体积的增大,股骨颈上方两枚空心螺钉所承受的最大拉伸应力值变大,该最大拉伸应力出现于骨折断端位置,且股骨头最大应力范围向外移动,非主要负重区出现高压强区.结论 股骨颈近端骨缺损固定术中,在股骨颈下方置钉的固定方式螺钉变形断裂概率最小,对股骨颈下后方骨缺损体积患者来说倒三角置钉固定方式可为骨折处提供良好的力学环境.     

3DCT技术在成人髋臼发育不良全髋关节置换术中的应用

目的探讨CT三维重建（3DCT）技术在成人髋臼发育不良人工全髋关节置换术（THA）中的应用价值。方法选择单侧髋臼发育不良Crowe分型为Ⅲ、Ⅳ型的患者25例进行THA,其中男性5例5髋,女性20例20髋;年龄21～63岁,平均年龄47.9岁。所有患者术前行骨盆正位数字X射线摄影（DR）及3DCT,依据髋臼三维重建数据指导手术,术后行骨盆正位DR,并对比手术前、后患侧与健侧股骨头中心距理想旋转中心的水平距离和垂直距离来评价患侧髋关节旋转中心的恢复程度。结果CT显示髋臼前后径变小,髋臼后壁增厚,髋臼深径较浅。以上测量指标与正常侧比较,差异均有统计学意义（P〈0.05）。术中测量髋臼前后径为（32.98±1.02）mm,髋臼深径为（14.21±0.56）mm,与术前影像测量值比较,差异无统计学意义（P〉0.05）。术前股骨头中心距理想旋转中心的水平距离为16～38 mm,平均水平距离为20.15 mm。术后股骨头中心距理想旋转中心水平距离为-2.0～9.3 mm,平均水平距离为2.95 mm,理想旋转中心外侧为正值,手术前后比较差异有显著统计学意义（t=6.74,P〈0.01）。术前股骨头中心距理想旋转中心的垂直距离为18～42 mm,平均垂直距离23.58 mm。术后股骨头中心距理想旋转中心的垂直距离为-6.0～13.4 mm,平均垂直距离为3.25 mm,理想旋转中心上方为正值,手术前后比较差异有显著统计学意义（t=4.53,P〈0.01）。结论成人髋臼发育不良行THA,3DCT技术可以量化指导如何选择合适的髋臼假体、髋臼骨移植重建部位、髋臼假体安放角度等;对于恢复头臼假体同心复位,恢复髋关节解剖结构,重建关节功能具有重要作用。     

髋臼杯的安放角度对假体稳定性的影响

目的：了解髋关节置换手术中髋臼杯安放角度的研究进展,为临床应用提供进一步参考。方法：搜集并分析近年来国内外对于在人工髋关节置换手术中髋臼杯应如何安放的大量文献,总结该手术方案目前的研究现状。结果：髋臼杯外展40°-45°时可获得最佳的活动范围,前倾角在10°-20°比较合理。结论：人工髋关节置换术中,髋臼假体外展角和前倾角的精确安放对关节的稳定性十分重要;在其安全角度范围内植入假体可获得对股骨头良好的包容性及最佳匹配,并保障了关节假体的稳定性。     

骨盆倾斜对髋关节置换后站立位髋臼侧应力影响的有限元分析

背景：在髋关节置换术中,仅利用髋臼解剖放置髋臼杯会改变功能性髋臼杯的方向;计算机导航完成髋关节置换手术可提高假体放置的准确性。目的：应用有限元模型模拟手术,模拟髋臼杯的应力大小及区域,结合骨盆倾斜角计划髋关节置换髋臼杯放置方向,探讨骨盆倾斜角对髋关节置换术髋臼侧假体应力分布的影响。方法：收集6例(标记为A-F)骨盆X射线片及CT数据,通过有限元软件ABAQUS 6.14-4(SIMULIA公司,法国)建立髋关节模型,以仰卧位前骨盆平面为坐标平面,模拟髋关节置换手术,建立6个模型,再根据站立位骨盆倾斜角,对骨盆倾斜角≤-10°与骨盆倾斜角> 10°者,调整假体植入的参考平面,建立9个模型,分为矫正前模型：A(-14°),B(-29°),C(11°);矫正后模型：Aa(-7°),Bb(-18°),Cc(1°);正常模型：D(-8°),E(-2°),F(-9°)。在有限元求解软件中,约束固定模拟单足站立,于骶髂关节、耻骨联合、大转子处加载关节负荷,比较各模型髋臼、髋臼杯及内衬最大Von Mises应力分布情况。结果与结论：(1)运算中模型B出现不收敛,在骨盆倾斜矫正后收敛;模型A出现不...     

利用有限元分析股骨颈骨折内固定术后前倾角变化对股骨近端力学的影响

目的探讨股骨颈骨折闭合复位空心螺钉内固定术后不同股骨颈前倾角对股骨近端力学分布的影响,为临床中内固定术解剖复位的重要性提供生物力学依据。方法采用16层螺旋CT扫描正常成人髋关节数据,基于三维重建软件和CAD软件,分别建立Pauwells角为70°的股骨颈骨折空心螺钉内固定术后前倾角为0°、5°、10°、15°、20°的股骨近端三维有限元分析模型,对所有模型施加人体缓慢行走时的载荷和约束,观察不同模型间股骨近端结构应力分布的变化。结果当前倾角未改变时(10°模型),股骨所受应力、产生的位移及发生的等效应变最小,股骨近端最大应力值为1.7 MPa,产生的位移为1.1 mm。随着前倾角的增大或减小,股骨近端所承受的有效应力及产生位移呈逐渐增大趋势。当前倾角为20°时,股骨近端及螺钉所受应力最大;当前倾角为0°时,股骨近端产生的位移及发生的等效应变值最大。股骨近端应力集中的部位由股骨距区域转移至头颈交界处的外上方。3枚空心螺钉承受的应力较周围骨组织高,最下方螺钉承受的应力较上方两枚螺钉明显增高。结论股骨颈骨折闭合复位空心螺钉内固定术中恢复前倾角达到解剖复位至关重要;股骨颈骨折术后生物力学因素的改变可能在术后股骨头坏死中起一定作用。     

可降解高纯度镁金属骨钉固定修复发育性髋关节发育不良北大核心

背景:发育性髋关节发育不良髋臼缺损患者选择接受全髋关节置换时,髋臼侧的处理对假体安放极为重要,髋臼外上方植骨被证实是一种安全可行的治疗方式,而如何进行植骨成为手术成功的关键因素。目的:探讨在髋臼外上方采用可降解高纯度镁金属螺钉固定植骨联合全髋人工关节置换治疗发育性髋关节发育不良髋臼缺损患者的临床疗效。方法:纳入大连大学附属中山医院收治的7例发育性髋关节发育不良髋臼缺损患者,其中男1例,女6例,年龄54-65岁,按Crowe分型2例Ⅰ型,1例Ⅱ型,2例Ⅲ型,2例Ⅳ型,均进行人工全髋关节置换手术,髋臼侧采用外上方植骨处理缺损增加覆盖,移植骨块采用可降解高纯度镁金属螺钉进行固定。术后随访进行影像学检查与髋关节Harris功能评分、目测类比评分。研究经过大连大学附属中山医院伦理委员会通过(批件号:2013-006)。结果与结论:(1)7例患者随访2-4.5年,患肢短缩由术前的(2.43±0.78) cm下降至术后(0.57±0.56) cm,未见切口感染及不愈合发生,未见假体周围感染出现;(2)7例患者末次随访的目测类比评分低于术前(P <0.05),髋关节功能Harris评分高于术前(P <0.05);(3)影像学检查显示,可降解高纯度镁金属螺钉在术后三四年间全部降解,移植骨块均与髋臼骨性愈合,未见移植骨块脱落及假体松动,所有病例术后未见不良并发症发生;(4)结果表明,对于发育性髋关节发育不良髋臼缺损患者,在髋臼外上方采用可降解高纯度镁金属螺钉固定植骨联合全髋人工关节置换治疗的短期效果满意。     

髋关节假体置换中股骨头直径及髋臼前倾角的作用

背景：后脱位在人工髋关节置换后并发症中发生率仅次于假体松动,严重影响髋关节的稳定性。目前在临床研究中股骨头直径及髋臼前倾角对髋关节稳定性的影响尚存争议。 目的：探讨股骨头直径和髋臼前倾角在人工髋关节置换后对髋关节稳定性的影响。 方法：在尸体骨上测量全髋关节置换后影响髋关节后向不稳定的股骨头直径和髋臼前倾角。前倾角在计算机导航引导下安装在0°-20°,其中每个间隔为5°。分别应用直径为28,32,36 mm的股骨头进行实验,观察髋关节屈曲90°内收0°以及屈曲90°内收30°时引起脱位的内旋角度。 结果与结论：当髋臼臼杯前倾角从0°增加到15°时,导致髋关节脱位的髋关节内旋角度随股骨头直径增加而增加(P < 0.05)。当髋臼臼杯前倾角度从15°增加到20°时,导致髋关节脱位的髋关节内旋角度随股骨头直径增加而增加的趋势不明显。在髋关节屈曲90°内收0°时,当髋臼臼杯前倾由15°增加到20°,股骨头直径36 mm组相对于28 mm和32 mm组有更高的稳定性(P< 0.01);当髋臼前倾角度大于10°时,股骨头直径32 mm组与28 mm组相比具有更好的稳定性(P < 0.05);当髋臼前倾角小于10°时,此种区别不是很明显。当髋关节屈曲90°内收30°,股骨头直径36 mm组相对于28 mm和32 mm组有更高的稳定性(P < 0.01);当髋臼前倾角度大于10°时,股骨头直径32 mm组与28 mm组相比具有更好的稳定性(P < 0.05);当髋臼前倾角小于10°时,此种区别不是很明显。结果提示髋臼前倾角的增加可减少髋关节后脱位的发生,但是当髋臼前倾角不是很好选择时,应用大直径的股骨头可增加髋关节的稳定性。     

金属对金属人工髋关节边缘接触效应

目的 研究金属对金属人工髋关节不同行走姿态下的接触力学行为,特别是大幅度运动可能导致的边缘接触效应。方法 建立球面共型接触的髋关节有限元模型,通过改变髋臼相对股骨头的倾斜状态和对股骨头施加恒定竖直方向载荷相结合,等效模拟分析人工髋关节不同行走姿态下的接触状态。结果 髋臼相对股骨头倾角在小于约60°范围内增加时,其对应的最大接触压力呈下降趋势,接触面积有所增大;当倾角超过80°范围时,关节接触区域因靠近髋臼边缘,最大接触压力位置由初始接触点向髋臼倾斜方向移动了约6°~9°的位置,用以满足压力分布合力与外载荷的平衡,接触压力和分布范围有所增加。结论 髋臼相对股骨头较大倾斜状态极易引起不同的边缘接触现象,置换人体髋关节产生的边缘接触问题需要引起临床外科和关节制造上的重视。     

襁褓体位对大鼠髋关节软骨中二型胶原、蛋白聚糖及金属基质蛋白酶-13表达的影响

目的：探索襁褓体位固定对大鼠髋关节发育及髋关节软骨中特异性基质二型胶原（ Colla-gen-Ⅱ）、蛋白聚糖（ Aggrecan ）及金属基质蛋白酶-13（ MMP-13）表达的影响。方法：将64只新生Wistar大鼠编号后随机分为实验组（33只）和对照组（31只）。实验组采用医用布胶带将新生大鼠双髋、双下肢伸直捆绑1周,对照组大鼠不做干预。相同条件下饲养至第8周时,拍摄两组大鼠骨盆正位X线片,解剖髋关节并测量股骨头横径、髋臼横径及股骨头高度、髋臼窝深度并进行比较,用Real-time PCR检测两组大鼠股骨头软骨、髋臼侧软骨中Collagen-Ⅱ、MMP-13、Aggrecan mRNA的表达。结果：造模至第8周时,影像学及髋关节解剖大体形态学显示,实验组大鼠股骨头、髋臼侧发育呈髋关节发育不良及关节退变表现;同对照组相比,实验组大鼠髋关节股骨头横径、髋臼横径及髋臼窝深度均明显短缩,差异均有统计学意义（P＜0．05）。 Real-time PCR结果显示,实验组大鼠股骨头软骨中Collagen-Ⅱ、Ag-grecanm RNA表达量较对照组明显降低,MMP-13 mRNA表达量较对照组明显升高（P＜0．05）;实验组髋臼侧软骨中Collagen-Ⅱ、MMP-13和Aggrecan mRNA的表达均较对照组显著升高（ P＜0．05）。结论：双下肢伸直襁褓体位捆绑可诱导新生大鼠髋关节发育不良并可继发髋关节退变,该退变机制可能由于在应力环境下关节软骨中具有软骨破坏作用的MMP-13 mRNA的表达上调,从而导致股骨头软骨基质中Collagen-Ⅱ、Aggrecan mRNA的合成降低所致。