非融合棘突间固定器不同棘突间撑开高度与植入节段关节突关节的压力分布

背景：棘突-棘突间固定可分担椎间盘及关节突关节的压力并保留生理活动,但其具体的生物力学机制有待进一步研究。目的：测量棘突间不同的撑开程度情况下节段关节突关节负荷分担及应力分布情况。方法：取6具新鲜成人无病变无破坏腰椎标本（L2～5）,将各标本棘突间高度锉至12mm,在L3～4棘突间分别植入支撑高度为10,12,14,16,18,20mm的非融合棘突间固定器,采用ZWICK-Z010/BIXI电子万能实验机施加700N？m模拟腰椎前屈、中立、后伸运动负荷。结果与结论：支撑高度为10mm的非融合棘突间固定器对植入节段关节突关节的压力分布无显著影响;支撑高度为12mm的非融合棘突间固定器在过伸时可分担关节突关节压力;支撑高度为14mm的非融合棘突间固定器可显著降低关节突关节负荷;而支撑高度为16～20mm的非融合棘突间固定器可使关节突关节负荷基本消除。说明支撑高度等于或略大于中立位棘突间高度的非融合棘突间固定器可合理分担关节突关节的负荷。     

非融合棘突间固定器不同棘突间撑开高度对植入节段椎间盘压力分布的影响

背景:腰椎退变性疾病目前的非融合内固定特别是棘突间固定理论上可以保留有益活动,在缓解疼痛的同时预防邻近节段退变。目的:测量棘突间不同的撑开程度情况下节段椎间盘负荷分担及应力分布情况。方法:新鲜成人腰椎标本L2～5,采用电子万能实验机模拟腰椎前屈、中立、后伸运动负荷。实验分为7组:正常脊柱组,形状记忆合金棘突间固定器支撑高度10,12,14,16,18,20mm组。结果与结论:支撑高度为10mm的形状记忆合金棘突间固定器对植入节段椎间盘的压力分布无显著性影响;支撑高度为12mm的形状记忆合金棘突间固定器在过伸时可分担46%的椎间盘后纤维环负荷(P<0.05);支撑高度为14mm的形状记忆合金棘突间固定器可维持植入节段的轻度前屈,在过伸时可分担约47%的后环负荷(P<0.05),但后伸时会增大前环的负荷,当支撑高度远大于植入节段中立位时的棘突间高度时,屈伸活动时,后环的负荷显著降低的同时,前环负荷可增大达400%。提示支撑高度等于或略大于中立位棘突间高度的非融合棘突间固定器可分担椎间盘负荷并使椎间盘应力更均匀分布;但支撑高度过大会明显增大前环的负荷,如果用于神经源性间歇性跛行患者的椎间孔撑开,可能会加快椎间盘的退变。     

非融合棘突间固定器不同棘突间撑开高度对植入节段椎间盘压力分布的影响

背景：腰椎退变性疾病目前的非融合内固定特别是棘突间固定理论上可以保留有益活动,在缓解疼痛的同时预防邻近节段退变。目的：测量棘突间不同的撑开程度情况下节段椎间盘负荷分担及应力分布情况。方法：新鲜成人腰椎标本L2～5,采用电子万能实验机模拟腰椎前屈、中立、后伸运动负荷。实验分为7组：正常脊柱组,形状记忆合金棘突间固定器支撑高度10,12,14,16,18,20mm组。结果与结论：支撑高度为10mm的形状记忆合金棘突间固定器对植入节段椎间盘的压力分布无显著性影响;支撑高度为12mm的形状记忆合金棘突间固定器在过伸时可分担46%的椎间盘后纤维环负荷（P〈0.05）;支撑高度为14mm的形状记忆合金棘突间固定器可维持植入节段的轻度前屈,在过伸时可分担约47%的后环负荷（P〈0.05）,但后伸时会增大前环的负荷,当支撑高度远大于植入节段中立位时的棘突间高度时,屈伸活动时,后环的负荷显著降低的同时,前环负荷可增大达400%。提示支撑高度等于或略大于中立位棘突间高度的非融合棘突间固定器可分担椎间盘负荷并使椎间盘应力更均匀分布;但支撑高度过大会明显增大前环的负荷,如果用于神经源性间歇性跛行患者的椎间孔撑开,可能会加快椎间盘的退变。     

腰椎融合联合非融合技术预防邻近节段退变的应用分析

腰椎融合术后邻近节段退变是脊柱外科医师关注的焦点,非融合技术的出现为腰椎多节段退变疾病患者带来了希望,对退变严重、符合融合手术指征的节段应行融合手术治疗,而对于退变较轻、未达到融合标准的邻近节段可应用非融合技术予以保护,融合联合非融合技术治疗腰椎退变性疾病,不仅在早中期可取得良好的临床效果,而且可预防邻近节段的退变。且文献中术前对邻近节段退变程度评估标准不一,亟需一套统一科学的评估标准指导临床。     

非融合棘突间植入物力学特性的三维有限元分析

应用三维有限元法分析非融合棘突间植入物的力学特性。通过Pro/E建立非融合棘突间植入物的三维模型,通过Pro/E与Ansys软件接口将三维模型导入Ansys中进行分析,选择不锈钢和钛合金2种材料,在相同的约束条件下分别加载200N和600N的载荷,模拟腰椎的后伸生理载荷,观察不同材料、载荷下的应力分布。两种材料在相同载荷条件下的最大应力是一致的,相同载荷条件下钛合金结构的最大位移约为不锈钢的1.8倍,最大应力集中位置为U型结构的内弧面。两种载荷下不锈钢结构的最大应力都超过其屈服强度,600N载荷下钛合金结构的最大应力也超过其屈服强度。提示钛合金U型结构植入物可以分担腰椎部分载荷,能够有效限制脊椎过度后伸;U型结构的内弧面为应力集中处,需要优化设计;不锈钢材料不宜用于制作棘突间植入物。     

腰椎棘突间内固定器的基础研究及临床应用

腰椎棘突间内固定器是脊柱外科后路非融合置入物的一类，根据其特性及作用特点可分为静态系统和动态系统两类。随着内固定器制作工艺的飞速发展，腰椎棘突问内固定器的材料构成范围也很广泛，包括同种异体骨移植物、钛、聚醚醚酮和人造橡胶复合物等。大量的基础及临床研究表明，腰椎棘突间内固定器在退变性椎管狭窄、椎间盘原性下腰痛、关节突综合征、椎间盘突出症和腰椎不稳等疾病的治疗中有着广阔的应用前景，但其中也有许多问题，诸如腰椎棘突间内固定器对腰椎后柱结构的影响及其对腰椎间盘的作用机制和对脊柱稳定性的影响等将有待于进一步解决，其临床适应证也有待于长期随访最终确证。     

腰椎节段不稳的影响因素

目的：探讨腰椎节段不稳定的影响因素。方法选择57例L4～5节段不稳患者作为疾病组，22例L4～5节段手术患者作为术后对照组，19例健康检查者作为正常对照组。所有患者均拍摄正、侧位和过屈、过伸位X线片，CT扫描测量关节突形态，36例腰椎节段不稳患者行MRI检查，评价椎间盘退变情况。结果：前屈移位不稳患者关节突关节角方向偏向矢状，旋转不稳患者的椎间盘退变程度较轻，关节突全切患者存在前移不稳。结论：关节突矢状方向排列和椎间盘退变与前移不稳有关，可能是腰椎滑脱的原因，而韧带损害与旋转不稳有关。     

腰椎棘突间非融合植入物的特点及生物力学特性

背景：非融合技术可以避免椎间盘髓核摘除和脊柱融合固定治疗椎退行性病变导致的椎间盘丧失原有的生物力学功能或加剧蜕变。目的：总结各种腰椎棘突间非融合植入物特点、疗效及置入后生物力学的变化。方法：作者检索1990/2012 PubMed数据库及中国知网数据库检索与腰椎棘突间非融合植入物治疗脊柱退行性病变的相关研究。结果与结论：共纳入31条文献。棘突间非融合植入物能撑开病变节段棘突间隙,防止过度后伸,从而增加相应水平椎管横截面积和椎间孔高度,降低椎间盘负荷和小关节负荷,控制异常活动,保持运动功能来预防邻近节段退变,使失稳的腰椎达到正常状态的活动特性,实现动态重建腰椎序列。腰椎棘突间植入物可根据其特性及作用特点分为静态和动态两类,分别以X-STOP和Coflex为代表。由于不同的腰椎棘突间非融合植入物具有不同的特点,因而适应症状有所不同,应通过鉴别患者的不同发病原因,选择最合适的棘突间非融合器械进行个体化治疗,使其植入后更加符合生理情况应力分布。     

关节突关节形态与退变性腰椎滑脱的关系

目的 探讨关节突关节形态与退变性腰椎滑脱的方法。方法 首先对41例60岁以下（平均年龄55岁）有L4－5退变性滑脱的患者和32例（平均年龄53岁）正常人进行对照检查。用CT轴向扫描关节突关节，测量L3－4，L4－5，L5－S1关节突关节的角度，关节横向，关节面的深度和观察关节面形态。第二部分研究分别测量40例40岁以下和40例60岁以肯要痛患者的关节突关节角度，观察其关节。结果 退变笥滑脱患者与对照组相比，L4－5节段关节角度方向明显偏向矢状面，关节角度不对称和关节面深度比也有显著差异。第二部分2组下腰痛患者的关节突关节角度无统计学差异。结论 60岁以下的退变性腰椎滑脱患者存在着关节突关节形态异常，L4－5节段关节或矢状排列和／或同时伴有关节角不对称是腰椎早期滑脱的危险因素。     

经皮腰椎椎板关节突螺钉引导器在椎板关节突螺钉植入中应用价值

目的 探讨自行设计的经皮腰椎椎板关节突螺钉引导器在椎板关节突螺钉植入中的安全性、准确性及临床应用价值.方法 腰椎退变性疾病患者52例,均行椎弓根钉联合对侧椎板关节突螺钉内固定、经椎间孔人路腰椎椎间融合术,根据椎板关节突螺钉植入方式分为引导器植入组25例和徒手植入组27例,比较2组手术时间、术中X线透视次数、术中出血量、...     

医用新型Mg-Li-Ca合金材料体外生物相容性及生物活性评价

背景：新型Mg-Li-Ca合金是否具有生物相容性和生物活性,目前还未被证实。目的：通过体外实验评价新型医用Mg-Li-Ca合金的组织相容性及生物活性,初步探讨其作为医用植入材料的可行性。方法：分别采用Mg-Li-Ca合金浸提液、纯Mg浸提液、AZ31B合金浸提液与α-MEM培养液培养第3代小鼠胚胎成骨细胞,培养1,3,5 d,采用MTT法检测细胞A值并计算相对增殖率;培养5,7 d,使用碱性磷酸酶试剂盒检测细胞碱性磷酸酶活性。将第3代小鼠胚胎成骨细胞与Mg-Li-Ca合金、纯Mg、AZ31B合金分别共培养于24孔板,培养1 d后扫描电镜观察材料表面黏附及增殖情况。结果与结论：Mg-Li-Ca合金、纯Mg和AZ31合金对成骨细胞的细胞毒性为Ⅰ级,无细胞毒性,且Mg-Li-Ca合金对细胞毒性明显小于纯Mg和AZ31B合金,对成骨细胞生长增殖无显著影响,呈现出良好的生物相容性。Mg-Li-Ca合金和纯Mg对成骨细胞正常合成碱性磷酸酶无影响,具有良好的生物活性;AZ31B对成骨细胞正常合成碱性磷酸酶有显著影响。成骨细胞可在Mg-Li-Ca合金、纯Mg和AZ31合金表面正常黏附生长。表明新型Mg-Li-Ca合金有望成为新型骨科植入材料。     

磁悬浮离心式心室辅助装置的体外溶血测试

背景:心室辅助装置已广泛应用于心力衰竭患者的治疗。虽然有不同的血泵在国外应用于临床,却很少在国内应用,主要原因是其价格太高。因此在国内研制相对价格较低的能应用于临床的自主血泵迫在眉睫。目的:测试置入式磁悬浮离心心室辅助装置主体血泵的溶血性能。方法:通过计算流体力学方法,对磁悬浮离心式心室辅助装置主体血泵内部流场做初步分析。血泵在后负荷100mmHg(1mmHg=0.133kPa)、流量5L/min情况下,通过体外模拟血循环系统驱动羊血测试血泵体外溶血性能,计算血泵实际标准溶血指数NIH。结果与结论:在设计工况下计算流体力学结果显示血泵内部流线平稳,整个流道内部壁面剪切力均在68.5Pa以下,内部静压力分布均匀,过渡平稳,没有不良区域出现。体外溶血实验测得标准溶血指数NIH值为(0.075±0.017)mg/L。提示血泵驱动叶片及内部流道设计合理,同第3代血泵相比有较好溶血性能。血泵实验期间无不良状况发生,可以进行下一步长期的动物体内实验,进而评估血泵体内血流动力学性能和血泵置入对实验动物脏器的影响。     

In vitro biological effects of ultrasound

Whilst heating is an important mechanism for in vivo irradiation it can be eliminated in the nonabsorbing medium of in vitro cell suspension. (Love & Kremkau, 1980). Also the use of short pulses and the absence of plane strong reflectors minimise standing wave effects. Even when present their damaging effects are apparently mediated by cavitational activity.In vitro mechanisms of interaction which have been clearly identified involve gas bubble activation, where radiation pressure forces attract cells to oscillating bubbles (Nyborg, 1982) and acoustic microstreaming fields disrupt cells.The only in vitro studies showing repeatable effects from diagnostic pulsed conditions employed a cavitation phenomenon as in the formation of platelet aggregation (Miller et al., 1979; Barnett and Kossoff, 1984) and killing of Drosophila larvae (Child and Carstensen, 1981) and eggs (Child and Carstensen, 1982).Unconfirmed effects of diagnostic intensities have been reported on the cell surface (reduced attachment, abnormal surface activity, immunological changes, electrophonetic activity), on the nucleus (sister chromatid exchanges) or on cell locomotion.Examples of implausible reports of bioeffects from diagnostic ultrasound were given as: platelet damage from in vivo insonation (Sanada, 1977); and erythrocyte osmolarity changes, from ultrasound during labour (Bause et al., 1983).In vitro exposures tend to enhance cavitation mechanisms (Ciaravino et al., 1981). In vitro cavitation may result in the effect of released chemicals from lysed cells (e.g. Williams and Miller, 1980). Investigators should be encouraged to include an additional control incubated with a small amount of homogenised cells.Other proposed mechanisms include the biological effect of free radicals in the medium which may be liberated as a result of cavitational activity during pulses of diagnostic ultrasound (Riesz, 1985).     

In vitro activity of A-16686, a new glycopeptide

A-16686 is a novel glycopeptide antibiotic derived from Actinoplanes. A-16686 inhibited hemolytic streptococci groups A, B, C, F, and G at concentrations of less than or equal to 0.06 to 0.5 microgram/ml, with 90% inhibited by 0.5 microgram/ml, including erythromycin-resistant isolates. S. bovis, various viridans groups streptococci, S. mitis, S. mutans, and S. sanguis were inhibited by less than or equal to 1 microgram/ml, and MICs of S. faecalis and S. faecium were 0.5-2 micrograms/ml. Most staphylococci, including methicillin-resistant strains, were inhibited by 1 or 2 micrograms/ml. A-16686 was bactericidal with minimal difference between MIC and MBC for gram-positive species. A-16686 did not inhibit Enterobacteriaceae or Pseudomonas.     

In vitro evaluation of a new dual screen microaggregate filter

We compared a new second generation 40/150 mum dual screen microaggregate filter with a currently available 40 mum screen microaggregate filter. The evaluation included comparison of filter flow rate, capacity, degree of microaggregate removal, degree of leukocyte removal, and extent of filtration-induced hemolysis. We also studied the effect of both devices on filtration of stored platelet concentrates. The 40/150 mum dual screen microaggregate filter showed results comparable to that of the control screen filter following filtration of various types of units of red blood cells as well as units of stored platelet concentrates. Importantly, mean flow rates with the new 40/150 mum filter of 45 g/min after gravity filtration of 1600 mL of blood, make the filter suitable for use in trauma or other massive transfusion settings. We conclude that this new second generation microaggregate filter is suitable for use in clinical transfusion practice.     

In vitro antimicrobial activity of doripenem, a new carbapenem

The doripenem MICs at which 90% of the tested strains were inhibited ranged from 0.03 to 1 microg/ml for 10 species of Enterobacteriaceae (n = 351), from 0.03 to 0.12 microg/ml for oxacillin-susceptible staphylococci (n = 119), from 4 to 32 microg/ml for oxacillin-resistant staphylococci (n = 64), from < or =0.008 to 0.06 microg/ml for penicillin-susceptible streptococci (n = 132), and from 1 to 4 microg/ml for penicillin-resistant streptococci (n = 51). Overall, doripenem demonstrated in vitro activity similar to that of meropenem against gram-negative pathogens and to that of imipenem against gram-positive pathogens.