人工智能假肢

智能假肢能够根据外界条件变化和工作要求，自动调整系统参数，比普通假肢具有更好的仿生性和适应性。上肢假肢的智能主要体现在假手抓持物体时对物质形状和力的自适应控制能力；下肢假肢的智能主要体现在膝关节力矩控制和对外界冲击及时反应等能力。     

假肢智能膝关节研究进展

智能下肢假肢一般是指带有智能膝关节的假肢,其智能主要体现在可以随着步行速度、关节角度变化自动调整假肢膝关节控制力矩，使假肢步态在对称性和跟随性等方面更接近健康人步态，具有较高仿生性能。     

现代假肢中新结构、新材料和新工艺

现代假肢包括上肢假肢和下肢假肢两大部分。文章介绍了近20年来国际假肢结构,材料工艺的最新发展,对肌电假手、智能假肢、计算机辅助设计和计算机辅助制造的应用、钛合金碳素纤维材料进行了综述,对我国当前现代假肢研究与开发中存在的问题进行了初步的探讨。     

假肢发展对截肢观念的影响

随着科学技术的发展和对假肢研究的深入 ,现代技术条件已允许假肢达到很高的对症性 ,从而满足各种各样的残肢条件和对假肢不同的功能要求。从普及型下肢假肢到全电脑控制智能仿生腿 ,从普通的美容上肢假肢到带感应控制的肌电控制假手 ,假肢技术发展的同时又促进了截肢手术的发展 ,对原来的截肢观念产生了影响 ,从而最大限度地保留了残肢的功能 ,使截肢后的患者能更好地发挥假肢的代偿功能。1　现代假肢的发展现代假肢的发展主要集中在两个方面 ,一是假肢接受腔 ,二是假肢零部件 ,特别是功能性部件 ,如膝关节、假脚。接受腔作为患者和假肢之…     

现代假肢中新结构、新材料和新工艺

现代假肢包括上肢假肢和下肢假肢两大部分。章介绍了近20年来国际假肢结构，材料工艺的最新发展，对肌电假手、智能假肢、计算机辅助设计和计算机辅助制造的应用、钛合金碳素纤维材料进行了综述，对我国当前现代假肢研究与开发中存在的问题进行了初步的探讨。     

假肢矫形器在地震伤员康复中的应用及临床新进展

智能下肢假肢、生物信息源控制的上肢假肢、有机硅人体仿生材料等假肢新技术新材料的运用,促进了假肢矫形器临床应用的新发展。在实际应用中,应围绕伤员康复目标应用假肢矫形器。应用临时假肢装配技术、全接触接受腔技术可有效促进伤员康复。安装矫形器既要遵循生物力学原则,又要从医学角度注意可能发生的问题。科学的功能评价是应用假肢矫形器的基础。     

具有路况识别功能的智能膝上假肢的研究

目的研究智能假肢具有对不同路况适应性的必要性和实现这种功能的关键技术。方法通过人体在不同路况下步行时的步态分析实验数据和所建立的下肢运动的动力学模型 ,得到膝关节力矩函数 ,在自行研制的智能膝上假肢系统中进行实验验证。提出根据大腿肌电信号特征进行路况辨识的智能假肢方法 ,并对上、下坡时部分肌肉肌电信号进行检测。结果在不同路况下 ,膝关节力矩有较大变化 ;上、下坡时部分肌肉肌电信号有明显不同。结论根据肌电信号特征进行路况辨识是可行的 ,所研究的智能假肢系统能实现对小腿运动规律和踝关节运动轨迹的控制 ,达到比较理想的结果。     

下肢假肢智能对线系统①

下肢假肢对线是假肢装配中非常重要的环节,对线质量的好坏将会影响接受腔的适配和患者实际穿戴感受.随着科技的发展,越来越多的高新传感器融入现有假肢的装配技术中.本文介绍了一种新型的下肢假肢智能对线系统以及该系统的实际应用方法和评估效果.     

下肢假肢的转动惯量测定装置

下肢假肢转动惯量测定装置原理是依据假肢的质心位置，以及假肢和假肢固定架的摆动周期来测定假肢绕任意轴转动的转动惯量。其中，假肢的质心由专门的质心测定装置测得，而转动周期依靠红外测试装置和计时器在随行夹具经若干周期的摆动后测出摆动周期。实验测量得到转动惯量的相对误差为3．8％，小于工程误差允许的5％。证明该装置测量像假肢这样形状复杂物体的转动惯量便捷、准确，精度能满足使用的要求，是一个兼具测试和研发双重功能的实验平台，这对提升假肢设计水平具有一定的指导意义。     

下肢假肢零部件选择与轻量化

下肢假肢的轻量化问题主要涉及到零部件的重量、性能和截肢者的活动性(度)等方面。文内论述了截肢者的状况、零部件的性能、重量和合理选择三者之间的关系,通过对近、现代下肢假肢零部件的发展状况的回顾,从下肢假肢零部件在截肢者中实际选择、运用等角度分析了三者之间的关系。     

旋转铰链式人工假体置换：治疗股骨远端恶性骨肿瘤后肢体功能和生存率评价

背景：股骨远端是原发性骨肿瘤的好发部位,目前大部分都选用保肢治疗。国内外有很多关于股骨远端肿瘤型人工膝关节假体早期和中期功能及预后的报道,但对其长期功能及预后的报道尚少。 目的：探讨行国产型股骨远端肿瘤型旋转铰链式膝关节假体置换后患者的假体长期预后情况及肢体功能。 方法：回顾性分析2000年1月至2008年6月安徽医科大学第一附属医院骨科收治的股骨远端恶性骨肿瘤患者34例,均采用旋转铰链式人工假体置换。 结果与结论：34例患者平均随访时间62.4个月（11-126个月）,末次随访23例患者生存,11例患者死亡;23例生存患者中7例发生与假体相关并发症：4例行翻修,3例行截肢。肿瘤型膝关节假体的患者5年生存率为67.6%;29例患者在置换后2年时行膝关节Enneking评分,总体平均分为19.3分（7-27分）：优6例,良16例,中5例,差2例,患者假体功能总的优良率为75.9%。结果提示,旋转铰链式人工假体置换在治疗股骨远端恶性骨肿瘤中能获得满意的肢体功能和患者长期生存率。     

半限制性假体治疗重度畸形膝关节病的疗效分析

目的观察使用半限制性假体全膝关节置换术治疗膝关节骨关节病重度畸形的近期疗效。方法对23例(28膝)重度畸形的膝关节退行性骨关节病患者使用半限制性假体行全膝关节置换术。术前拍负重位下肢全长X线片,测量膝关节内翻、外翻角度。本组病例外翻膝外翻角均>15°,内翻膝内翻角均>20°,同时伴有程度不同的屈曲及旋转畸形。行全膝关节置换术,术中使用半限制性假体,使用金属垫块修复骨缺损。所有病例均进行跟踪随访与资料积累分析。结果术中关节畸形可有效修复,承载假体可靠;术后X线片显示假体位置及下肢力线恢复良好。术前HSS评分平均33.9分,术后随访6月~3年,平均随访2.3年,HSS评分平均87.6分。23例(28膝)中15例(18膝)为优,6例(8膝)为良,2例(2膝)尚可;其优良率92.9%。结论半限制性假体对严重畸形造成的骨缺损及软组织疲劳亏损导致的松弛能够进行满意的弥补。其设计及操作流程的科学性、可控性及合理性减少该类患者发生早期关节不稳定、下肢力线偏移、假体松动的几率。后期疗效有待于进一步观察随访。     

小腿截肢残端假体的实验研究

目的：利用残端假体增加下肢截肢后骨残端的横截面积，降低负重时截肢残端皮肤单位面积上的压强，减少由于穿戴假肢所引起的并发症。重建离断肌肉的下位附着点，使之保持肌肉的合适初长和原有肌力，并维持肌力平衡，防止关节挛缩畸形，以保持截肢平面上位关节的正常活动，提高截肢肢体穿戴假肢后的功能。方法：山羊10只，随机分为2组，左小腿膝下截肢后，分为对照组和假体放置组。假体采用超高分子聚乙烯材料制成，呈蘑菇状外观。术后穿戴假肢开始负重。观察站立和行走的时间，残端皮肤情况，并进行骨残端组织学检查。结果：假体放置组羊能在截肢术后较早穿戴假肢，负重站立和行走，无残端皮肤溃疡。假体与残端骨接合紧密，肌腱与假体连接良好，坚固。未发现任何假体放置后的不良反应和并发症。结论：截肢后骨残端安放假体能明显增加骨残端横截面积，很好保持残肢末端的圆锥形，加之假体材料的缓冲作用，明显减少截肢骨残端与假肢接受腔间软组织单位面积上的压强，使之能较早安装假肢，减少穿戴假肢所引起的并发症。增加假肢穿戴后的肢体功能。     

Consumer design priorities for upper limb prosthetics

Purpose. To measure consumer satisfaction with upper limb prosthetics and provide an enumerated list of design priorities for future developments.

Methods. A self-administered, anonymous survey collected information on participant demographics, history of and goals for prosthesis use, satisfaction, and design priorities. The questionnaire was available online and in paper format and was distributed through healthcare providers, community support groups, and one prosthesis manufacturer; 242 participants of all ages and levels of upper limb absence completed the survey.

Results. Rates of rejection for myoelectric hands, passive hands, and body-powered hooks were 39%, 53%, and 50%, respectively. Prosthesis wearers were generally satisfied with their devices while prosthesis rejecters were dissatisfied. Reduced prosthesis weight emerged as the highest priority design concern of consumers. Lower cost ranked within the top five design priorities for adult wearers of all device types. Life-like appearance is a priority for passive/cosmetic prostheses, while improved harness comfort, wrist movement, grip control and strength are required for body-powered devices. Glove durability, lack of sensory feedback, and poor dexterity were also identified as design priorities for electric devices.

Conclusions. Design priorities reflect consumer goals for prosthesis use and vary depending on the type of prosthesis used and age. Future design efforts should focus on the development of more light-weight, comfortable prostheses.     

对下肢截肢非理想残肢假肢装配问题的探讨

本文就六年来住院下肢截肢患者的非理想残肢91例，对其中未经手术矫治的48例假肢装配问题进行讨论，认为硅橡胶袜套、辅助悬吊带、假肢与矫形器的组合应用及调整好对线等，为某些非理想残肢患者的假肢安装提供了值得推广的好方法，使其穿戴上良好的假肢，充分发挥代偿功能。     

特制人工膝关节假体在骨肉瘤合并病理骨折保肢治疗中的应用

背景：骨肉瘤合并病理性骨折以往采用截肢治疗。随着新辅助化疗的临床应用,人工假体制作工艺和材料的改进,部分骨肉瘤合并病理性骨折的患者获得了保肢治疗的可能。目的：探讨特制人工膝关节假体置换在骨肉瘤合并病理性骨折保肢治疗中的效果。方法：2002年6月至2012年9月共收治11例临近膝关节骨肉瘤合并病理性骨折患者,根据患者的个体情况定制肿瘤膝关节假体行保肢治疗,对其随访结果进行回顾性分析。其中男6例（54.5%）,女5例（45.5%）;年龄11-50岁,平均25.4岁;发病部位：股骨远端7例,胫骨近端4例。所有患者均接受新辅助化疗并应用特制膝关节假体行保肢治疗,随访时间9-105个月。结果与结论：11例患者假体置换后局部复发率为18%,肺转移率为36%,5年生存率为58%。4例患者发生肺转移,死亡时间为假体置换后9-24个月。末次随访患肢Enneking评分11-30分,平均23.3分,优良率为82%。提示应用特制膝关节假体置换联合新辅助化疗方案,对膝关节周围骨肉瘤合并病理骨折患者行保肢治疗近期效果理想,远期疗效尚需评价。     

下肢截肢的非理想残肢及临床处理

对５９例下肢截肢患者理想残肢与非理想残肢进行了复习，其中非理想残肢５０例（８４．７％），分为不良残肢及残肢并发症２种，列举了它的各种表现，说明了非理想残肢对假肢穿戴的主要影响和临床处理方法。从非理想残肢发生率之高，强调了外科医生应重视截肢与假肢的现代理论与技术的必要性。现代假肢为闭合的全面接触全面承重的接受腔，故传统的截肢方法造成的园锥形残肢已不适用于现代假肢接受腔的安装。     

应用自制组配式截骨工具行微创全膝关节置换：延长切口长度的影响因素

背景：常用的微创人工全膝关节置换手术器械操作难度较大,截骨和假体安装的准确性欠佳。目的：评估自制组配式截骨器械在微创全膝关节置换过程中的使用价值。方法：2012年6月至2014年3月采用自行研发设计的微创器械对45例（49膝）患者行8-10 cm QS切口微创全膝关节置换。并根据完成截骨后,拉钩暴露术野,安装假体需延长的切口长度,将49例膝分成切口延长〈1.0 cm组（16例）和切口延长1.0-2.0 cm组（33例）,比较两组中影响切口长度延长各因素（体质量指数、下肢长度、髌腱长度、髌骨厚度、髌骨纵径、髌骨横径以及假体型号）的差异及切口愈合情况。结果与结论：所有患者手术切口均Ⅰ期甲级愈合,无感染、下肢深静脉血栓及血管、神经损伤等并发症。自行研发设计的微创器械皆能完成截骨,但需延长切口完成假体安装,最终切口长度（10.3±1.2）cm（9-12）cm。切口延长〈1.0 cm组和切口延长1.0-2.0 cm组中,体质量指数、髌腱长度、髌骨厚度、髌骨纵径、髌骨横径以及假体型号的差异均有显著性意义（P〈0.05）,这些因素的增大均会影响切口延长的长度;但两组下肢长度差异无显著性意义（P〉0.05）。提示自制组配式截骨器械,操作简单,能较好的完成微创人工全膝关节置换术中截骨,并且降低了微创手术风险,减少了置换后并发症,但受患者体质量指数、髌腱长度、髌骨厚度、纵径和横径以及所使用假体型号的影响,需延长切口长度以完成假体安装。