短期制动对兔膝内侧副韧带生物力学与形态学的影响

目的：阐明制动对兔膝内侧副韧带生物力学与形态学的影响。方法：选用15只兔．10只行右后肢膝关节全屈曲位内固定4周。取内侧副韧带进行生物力学测试和开三态学观察。结果：制动侧内侧副韧带横截面积、最大负荷、能量吸收较对侧和对照组减少．只有能量吸收与正常组存在显差异(P<0．05)．最大应力、弹性模量比较无显差异．材料常数χ1、χ2与对侧和正常组有显性差异(P<0．05)。胶原纤维排列类似正常,细胞形态无明显变化,断裂方式全为胫骨止点撕脱。结论;制动4周．对膝内侧副韧带生物力学和形态学影响不明显。     

短期制动对兔膝内侧副韧带生物力学与形态学的影响

目的：阐明制动对兔膝内侧副韧带生物力学与形态学的影响。方法：选用１５只兔,１０只行右后肢膝关节全屈曲位内固定４周。取内侧副韧带进行生物力学测试和形态学观察。结果：制动侧内侧副韧带横截面积。最大负荷、能量吸收较对侧和对照组减少,只有能量吸收与正常组存在显著差异（Ｐ＜００５）,最大应力、弹性模量比较无显著差异,材料常数Ｘ_１、Ｘ_２与对侧和正常组有显著性差异（Ｐ＜０．０５）。胶原纤维排列类似正常,细胞形态无明显变化,断裂方式全为胜骨上点撕脱。结论;制动４周,对膝内侧副韧带生物力学和形态学影响不明显。     

运动对制动后兔膝内侧副韧带影响的观察

选用18 只大白兔,6 只膝关节内固定8 周后主动活动8 周,另6 只内固定8 周后被动＋ 主动活动8周。取内侧副韧带进行生物力学试验和形态学观察。结果显示：活动8 周,内侧副韧带的结构特性指标较对侧和正常组小,与对侧无显著性差异,与正常组有显著性差异,而内侧副韧带的材料特性指标与对侧和正常组相似。活动后,胶原纤维的排列近似正常,韧带骨止点的溶骨性吸收无显著变化。在断裂方式上,已出现其他部位的断裂。这些结果提示韧带物质的材料特性比结构特性恢复更快,活动对改善韧带的结构和功能有帮助。     

膝内侧副韧带自骨附着点处撕裂伤的小切口手术治疗

目的探讨小切口手术治疗膝内侧副韧带白骨附着点撕裂伤的方法。方法自1998年6月至2009年10月共收治膝内侧副韧带断裂30例,术前常规行MRI检查,采用微创切口应用锚钉缝合固定,6～8周后去外固定行功能锻炼。结果手术后以Lysholm评分标准进行评价。优23例,良4例,可3例,优良率达90％。结论采用MRI定位,小切口手术是治疗膝内侧副韧带白骨附着点处损伤的有效方法。     

膝关节内侧副韧带的应用解剖

背景:随着膝关节外科学的发展,关于膝内侧副韧带的功能解剖和生物力学特性的各种量化标准也逐渐完善.目的:通过对膝关节内侧副韧带的解剖结构和功能进行观察,认识导致膝关节功能障碍的主要原因.设计、时间及地点:重复测量设计,在2007-07/12在南阳医学高等专科学校解剖教研室完成.材料:冰冻新鲜人体膝关节标本20具(40侧),男性12具,女性8具,死亡年龄为25～35岁.方法:冰冻新鲜尸体标本膝关节进行逐层解剖,观察内侧副韧带结构组成;测量内侧副韧带浅层和深层的长度、宽度;观察它们附着点的位置、形状、大小以及相互关系,以及观察内侧副韧带浅层与深层及后内侧关节囊在屈伸膝关节时的紧张度,由此推测其功能.主要观察指标:①膝内侧副韧带结构分层.②内侧副韧带浅层、内侧副韧带深层在股骨止点处、胫骨止点处和关节线平面处长度和宽度.③内侧副韧带浅层、内侧副韧带深层在屈膝0°～120°的紧张度.结果:膝内侧副韧带结构有分层,包括内侧副韧带浅层、内侧副韧带深层及后内侧关节囊,浅层以纵行纤维为主,长(98.0±6.7) mm,宽(9.6±1.3) mm,屈膝0°～120°时均保持紧张,并向后滑移.深层位于浅层深面后方,由上到下时斜向前方,长度为(25.8±2.3) mm,宽度为(8.01±0.7) mm,伸膝紧张,屈膝松弛.后内侧关节囊仅在伸膝时紧张,3个结构的股骨附着部位紧密相邻.结论:膝内侧副韧带由3个部分组成,不同部位的韧带纤维在屈膝角度不同时紧张度不同,3个部分的股骨附着点相邻紧密可能是导致该部位内侧副韧带损伤不易愈合,从而导致膝关节功能障碍的主要原因.     

制动对膝内侧副韧带胶原代谢的影响

注射＾３Ｈ－脯氨酸至５只大鼠体内６周,然后制动８周,取鼠膝内侧副韧带作液闪测定及氨基酸分析。结果：制动侧膝内侧副韧带（ＭＣＬ）的液闪测定值则明显降低,ＭＣＬ得到新补充的胶原为５．２５％,丢失的胶原为３０．６％,胶原净丧失２５．３５％,羟脯氨酸含量较对侧明显减少,提示制动后胶原的大于合成。     

膝关节后交叉韧带损伤对侧副韧带生物力学的影响

背景:目前对膝关节后交叉韧带损伤后的研究多集中于软骨、后外侧结构及关节的松弛度等方面。目的:观察后交叉韧带断裂对膝关节内、外侧副韧带生物力学的影响。方法:取12具正常成人新鲜尸体膝关节标本,在200N载荷下,测试膝关节屈曲0°,30°,60°,90°位时,内、外侧副韧带中点的应变,后将12具标本的后交叉韧带全部切断再进行相同的测试。结果与结论:膝屈曲0°和30°位时,后交叉韧带断裂前后内、外侧副韧带中点的应变均为压应变,且差异无显著性意义(P>0.05);膝屈曲30°~90°位时,内侧副韧带中点的应变随着角度增加而逐渐增大;膝屈曲60°和90°位时,后交叉韧带断裂后拉应变较断裂前明显增大(P<0.05),其中内侧副韧带中点的应变均为拉应变,而外侧副韧带中点的应变在后交叉韧带完整情况下膝屈曲60°时为压应变。说明后交叉韧带完全断裂对30°内的膝关节运动无明显影响,但是随着屈曲角度的增加,内、外侧副韧带受到的影响逐渐增大。     

膝关节后交叉韧带损伤对侧副韧带生物力学的影响

背景：目前对膝关节后交叉韧带损伤后的研究多集中于软骨、后外侧结构及关节的松弛度等方面。目的：观察后交叉韧带断裂对膝关节内、外侧副韧带生物力学的影响。方法：取12具正常成人新鲜尸体膝关节标本,在200N载荷下,测试膝关节屈曲0°,30°,60°,90°位时,内、外侧副韧带中点的应变,后将12具标本的后交叉韧带全部切断再进行相同的测试。结果与结论：膝屈曲0°和30°位时,后交叉韧带断裂前后内、外侧副韧带中点的应变均为压应变,且差异无显著性意义（P〉0.05）;膝屈曲30°~90°位时,内侧副韧带中点的应变随着角度增加而逐渐增大;膝屈曲60°和90°位时,后交叉韧带断裂后拉应变较断裂前明显增大（P〈0.05）,其中内侧副韧带中点的应变均为拉应变,而外侧副韧带中点的应变在后交叉韧带完整情况下膝屈曲60°时为压应变。说明后交叉韧带完全断裂对30°内的膝关节运动无明显影响,但是随着屈曲角度的增加,内、外侧副韧带受到的影响逐渐增大。     

半腱肌腱转位治疗内侧副韧带损伤疗效观察

1　对象和方法1.1　对象　本组男31例,女12例。年龄:18～6 5岁,平均34.5岁。受伤原因:摔伤2 1例,交通伤16例,重物压伤6例。伤后至手术时间:最短1d,最长者11a,平均9.5个月。其中4例合并前交叉韧带损伤,5例合并半月板损伤。伤后未经确诊或系统治疗的2 9例,2例曾单纯行内侧副韧带修复术。1.2　方法　取仰卧位,采用持续硬膜外麻醉,驱血后在气囊止血带控制下,常规行患肢关节镜检查。观察交叉韧带是否完整及松弛,内外侧半月板及关节软骨是否有损伤及其损伤程度。本组3例关节镜下行半月板成形术,6例关节软骨损伤的患者行病灶清理及股骨髁钻孔术。5…     

骨性关节炎动物模型外侧副韧带的拉伸力学性质

背景:了解骨性关节炎时膝关节外侧副韧带的拉伸力学性质,对预防和治疗骨性关节炎非常有必要,但这方面的报道不多.目的:建立骨性关节炎动物模型,比较正常和骨性关节炎动物膝关节外侧副韧带的拉伸力学性能指标,提出骨性关节炎对外侧副韧带拉伸力学性质影响的定性定量化参考数值.设计、时间及地点:随机对照实验,于2008-11-20/30在吉林大学力学实验中心完成.材料:6月龄雄性SD大鼠20只,随机分成正常对照10只,模型组10只.方法:模型组大鼠复制骨性关节炎模型.在日本岛津电子万能试验机上对正常和病态组各10个试样进行拉伸实验.拉伸实验的速度为5mm/min.以多项式用最小二乘法处理实验数据.主要观察指标:拉伸最大载荷、最大位移、最大应力、最大应变、应力-应变曲线.结果:正常对照组最大载荷为(12.754±2.795)N,最大应力为(27.681±5.832)MPa,最大位移为(2.754±0.707)mm,最大应变为(11.679±2.373)%;模型组最大载荷为(7.183±1.817)N,最大应力为(16.162±3.403)MPa,最大位移为(1.827±0.768)mm,最大应变为(8.019±2.811)%.正常对照组各项拉伸性能指标显著大于模型组(P＜0.05).结论:骨性关节炎时,可以使膝关节拉伸最大载荷、最大位移、最大应力、最大应变降低、对膝关节外侧副韧带拉伸力学性能及应力松弛性具有一定影响.     

骨性关节炎动物模型内侧副韧带的应力松弛

背景:韧带和其他生物软组织一样,具有黏弹性特性,其应力松弛和蠕变黏弹性特性是为适应人的生理功能需要而存在的。研究说明骨性关节炎对韧带力学性能具有一定影响。目的:比较正常和骨性关节炎动物模型内侧副韧带的应力松弛流变特性,确定骨性关节炎对内侧副韧带应力松弛特性的影响。方法:以闭合关节刻痕法复制骨性关节炎动物模型,取正常和骨性关节炎动物模型大鼠膝关节内侧副韧带各10个试样,进行应力松弛实验。应力松弛实验的应变增加速度为5%/s。设定实验时间为7200s,采集100个数据,观察应力松弛数据和曲线、应力与时间的变化规律,以一元线性回归分析的方法处理实验数据。结果与结论:正常组和病态组试样应力松弛最初600s变化较快,之后应力缓慢下降,正常组7200s应力松弛量0.47MPa,病态组7200s应力松弛量0.29MPa。模型组7200s应力松弛量显著低于正常组(P<0.05),且应力松弛曲线是以对数关系变化的。说明骨性关节炎时可以使膝关节对内侧副韧带应力松弛量降低,对膝关节应力松弛特性具有一定影响。     

骨性关节炎动物模型内侧副韧带的应力松弛

背景：韧带和其他生物软组织一样,具有黏弹性特性,其应力松弛和蠕变黏弹性特性是为适应人的生理功能需要而存在的。研究说明骨性关节炎对韧带力学性能具有一定影响。目的：比较正常和骨性关节炎动物模型内侧副韧带的应力松弛流变特性,确定骨性关节炎对内侧副韧带应力松弛特性的影响。方法：以闭合关节刻痕法复制骨性关节炎动物模型,取正常和骨性关节炎动物模型大鼠膝关节内侧副韧带各10个试样,进行应力松弛实验。应力松弛实验的应变增加速度为5%/s。设定实验时间为7200s,采集100个数据,观察应力松弛数据和曲线、应力与时间的变化规律,以一元线性回归分析的方法处理实验数据。结果与结论：正常组和病态组试样应力松弛最初600s变化较快,之后应力缓慢下降,正常组7200s应力松弛量0.47MPa,病态组7200s应力松弛量0.29MPa。模型组7200s应力松弛量显著低于正常组（P〈0.05）,且应力松弛曲线是以对数关系变化的。说明骨性关节炎时可以使膝关节对内侧副韧带应力松弛量降低,对膝关节应力松弛特性具有一定影响。     

佩带膝外翻支具膝骨关节炎患者膝关节的生物力学变化

背景：佩带膝关节外翻矫形器已被证明是一种可以有效减轻内侧间室膝骨关节炎患者疼痛的方法,但是佩带矫形器后的膝关节所产生的运动学以及动力学变化至今尚不明确。目的：观察内侧间室膝骨关节炎患者佩带膝关节矫形器前后的膝关节运动学以及动力学参数变化,便于为将来设计新型膝关节矫形器提供依据。方法：纳入20例内侧间室膝骨关节炎患者,分别通过三维步态分析系统和测力板对其在佩带膝外翻矫形器及不佩带膝外翻矫形器两种情况步行中的运动学及动力学参数进行采集,并进行对比。结果与结论：相比未佩带膝关节外翻支具,佩带膝关节外翻支具后患者在步行过程中膝关节内收力矩明显减小,与此同时膝关节内翻角度明显减小,外翻角度明显增加（P均〈0.05）,膝关节在步行过程中的最大屈曲角度以及时间空间参数差异无显著性意义。提示膝关节外翻矫形器可有效地通过增加内侧间室膝骨关节炎患者膝关节在步行过程中的外翻角度减小内翻角度从而降低膝内侧间室所承受的压力,与此同时纠正膝关节非正常对线。     

佩带膝外翻支具膝骨关节炎患者膝关节的生物力学变化

背景:佩带膝关节外翻矫形器已被证明是一种可以有效减轻内侧间室膝骨关节炎患者疼痛的方法,但是佩带矫形器后的膝关节所产生的运动学以及动力学变化至今尚不明确。目的:观察内侧间室膝骨关节炎患者佩带膝关节矫形器前后的膝关节运动学以及动力学参数变化,便于为将来设计新型膝关节矫形器提供依据。方法:纳入20例内侧间室膝骨关节炎患者,分别通过三维步态分析系统和测力板对其在佩带膝外翻矫形器及不佩带膝外翻矫形器两种情况步行中的运动学及动力学参数进行采集,并进行对比。结果与结论:相比未佩带膝关节外翻支具,佩带膝关节外翻支具后患者在步行过程中膝关节内收力矩明显减小,与此同时膝关节内翻角度明显减小,外翻角度明显增加(P均<0.05),膝关节在步行过程中的最大屈曲角度以及时间空间参数差异无显著性意义。提示膝关节外翻矫形器可有效地通过增加内侧间室膝骨关节炎患者膝关节在步行过程中的外翻角度减小内翻角度从而降低膝内侧间室所承受的压力,与此同时纠正膝关节非正常对线。     

外伤性膝关节僵硬模型兔中药熏洗治疗后内侧副韧带组织中糖胺聚糖的表达

背景:中医药治疗膝关节外伤性僵硬取得了较好的疗效,但其机制尚不清楚.目的:构建膝关节外伤性僵硬模型兔,探讨伤科熏洗汤治疗外伤性膝关节僵硬的可能机制.方法:向24只兔右膝关节腔内注射自身血液后经管型石膏伸直位固定7周制备兔膝关节外伤性僵硬模型.中药组用伤科熏洗汤局部熏洗膝关节,水熏组用热水熏洗,模型组不做处理.2周后,测定兔血液中丙氨酸氨基转移酶、尿素氮、肌酐及膝内侧副韧带组织中糖胺聚糖水平,同时观察治疗前后兔右膝关节活动度及患侧膝关节的病理改变.结果与结论:造模7周后,所有动物右膝关节活动度较对侧明显降低(P ＜ 0.01).伤科熏洗汤治疗2周后,右膝关节活动度无明显增加,关节存在关节囊增厚,新生胶原纤维排列紊乱,滑膜结构消失等病理改变.血液中丙氨酸氨基转移酶、尿素氮、肌酐水平与水熏组、模型组比较差异无显著性意义(P＞0.05),但膝内侧副韧带组织中糖胺聚糖水平明显增加(P＜ 0.01).说明伤科熏洗汤可提高韧带组织中糖胺聚糖水平,对膝关节外伤性僵硬有预防和辅助治疗作用.     

Effect of ultrasound on acute inflammation of transected medial collateral ligaments

OBJECTIVE: To evaluate the effect of therapeutic ultrasound on the acute inflammation of soft-tissue injuries by measuring the levels of prostaglandin E(2) (PGE(2)) and leukotriene B(4) (LTB(4)). DESIGN: Randomized, case-control study. SETTING: Laboratory animal facility. ANIMALS: Thirty 3-month-old male Sprague-Dawley rats. INTERVENTION: Rats with medial collateral ligament transection were given 5 minutes of pulsed ultrasound therapy (1:4) daily, with different durations (1, 5, 10d) and intensities (0, 0.5, 1.5, 2.3W/cm(2)). MAIN OUTCOME MEASURES: Levels of PGE(2) and LTB(4). RESULTS: The levels of PGE(2) and LTB(4) were higher in all intensity subgroups that received 2.3W/cm(2) intensity on postinjury day 2. On postinjury day 11, LTB(4) was significantly decreased, but PGE(2) was significantly increased. CONCLUSIONS: Pulsed ultrasound therapy may stimulate inflammation of acute ligament injury.     

Biomechanical changes accompanying unilateral and bilateral use of laterally wedged insoles with medial arch supports in patients with medial knee osteoarthritis

Background

Laterally wedged insoles have controversial effect in treating medial compartment knee osteoarthritis. This study examined the effects of unilateral and bilateral use of insoles having medial arch supports and of different inclinations on the frontal plane external hip, knee, subtalar moments and pelvic alignment.

Methods

Kinetic and kinematic gait parameters were collected from 21 patients with primary medial knee osteoarthritis. The insoles' inclinations were 0, 6 and 11°, where each of the 6° and 11° was used once unilaterally and another bilaterally while the 0° was used bilaterally as a control.

Findings

The Multivariate Analysis of Variance revealed significant increase in the external subtalar eversion moment using either of the 6° or 11° laterally wedged vs the 0° non-wedged insole conditions (P = 0.003). Moreover, there were significant increases in the external eversion moment using the 11° vs the 6° insole conditions (P < 0.05). However, there were no significant differences for the remaining tested variables (P > 0.05). The bivariate correlations revealed significant negative correlations between the subtalar eversion and knee adduction moments (r = − 0.409, P = 0.000) and the subtalar eversion and hip adduction moments (r = − 0.226, P = 0.049), and positive correlation between the hip and knee adduction moments (r = 0.268, P = 0.019).

Interpretation

The non-significant reduction in the external knee adduction moment may question the efficacy of using wedged insoles having medial arch supports in treating patients with medial knee osteoarthritis. Additionally, using such insoles did not produce appreciable mechanical effects on remote articulations as the hip and pelvis.