PUMCⅡd2型青少年特发性脊柱侧凸选择性融合治疗：以有限元法分析最佳融合节段

背景：目前国内外尚未成功建立双足直立的灵长类的特发性脊柱侧凸实验动物模型。随着计算机和影像学的飞速发展,现在可以做到通过计算机软件来虚拟人类特发性脊柱侧凸模型,并进行相关的生物力学分析,为临床手术操作提供指导。目的：利用有限元模型验证PUMCⅡd2型特发性脊柱侧凸脊柱融合治疗的最佳融合节段。设计、时间及地点：对比观察,于2007-05/2008-05在北京协和医院骨科完成。对象：PUMCⅡd2脊柱侧凸女性患者1例,为双弯畸形。方法：利用PUMCⅡd2型特发性脊柱侧凸有限元模型（T5-S）,分别模拟上胸弯融合、下腰弯融合和双弯融合方式,在侧弯凹侧端椎椎弓根内分别赋予50,100,150N载荷,比较上弯端椎T5和下弯端椎T11在矢状面向上的位移（Z轴正值为矢状面向上的位移,负值为矢状面向下的位移）以及二者之间的差值,以T5位移代表双弯矫形效果,以T11位移代表下腰弯矫形效果,二者差值（T5-T11）代表上胸弯矫形效果。主要观察指标：不同融合节段、不同矫形力下的T5和T11位移。结果：对于PUMCⅡd2型侧弯,T5在Z轴的位移：双弯矫型较单纯上弯或者下弯矫形融合位移大（P〈0.01）。T5~T11位移差：双弯矫形﹥单纯上胸弯矫形﹥单纯下腰弯矫形（P〈0.01）。T11在Z轴的位移：双弯矫形﹥单纯下腰弯矫形﹥单纯上胸弯矫形（P〈0.01）。结论：对于PUMCⅡd2型侧弯,双弯矫型内固定较单纯上弯或者下弯矫形融合内固定效果好;3种载荷对于上胸弯的矫正效果：双弯矫形〉单纯上胸弯矫形﹥单纯下腰弯矫形;3种载荷对于下腰弯的矫正效果：双弯矫形〉单纯下腰弯矫形〉单纯上胸弯矫形。三维有限元分析法可以作为一种有效的方法应用于脊柱侧弯畸形矫正的生物力学分析,为临床开创了一种虚拟、无创的验证方式,可以优化手术方案。     

腰椎三维有限元模型建立和应力分析

目的 建立完整的腰椎三维有限元模型,并对腰3-4运动节段的进行了有效性验证和生物力学分析.方法 利用交互式医学图像控制系统MIMICS软件对CT图片进行预处理,后导人大型通用有限元软件ABAQUS中建立三维有限元模型.分别建立了腰1-腰5各椎体及其椎间盘有限元实体,后组合成整体的腰椎和腰3-4有限元模型,并且还准确的模拟了腰椎的椎间盘、软骨终板、关节突关节以及连接韧带.验证了模型的收敛性,并针对腰34运动单元设置了0.3、0.5、1.0、2.0、4.0 mPa 5种载荷进行生物力学分析.结果 在轴向压力作用下,椎间盘纤维环后部存在着明显的应力集中,并向后外侧传导.最大压应力的部位在髓核和软骨终板的中央,椎弓根是椎体多种应力集中的部位.轴向压力增加,应力成比例增大.结论 本研究的有限元模型精确度高,结论符合腰椎的临床特点,较好的模拟了腰椎的生物力学特性.     

脊髓造影与CT脊髓造影对退行性腰椎侧凸性椎管狭窄的诊断价值

目的：探讨脊髓造影与CT脊髓造影在退行性腰椎侧凸性椎管狭窄（degenerative lumbar stenosis with scoliosis，DLSS）中的诊断价值，并与MRI扫描、手术所见相比较。 方法：选择2004-01/2007-06在北京协和医院骨科收治、并经手术证实的DLSS 患者97例。所有患者均经脊髓造影和CT脊髓造影观察，其中43例同时行MRI扫描。通过脊髓造影与CT脊髓造影的影像进行分析，确定其椎管狭窄部位、病变范围和病变程度，并与术中所见及MRI比较。 结果：①脊髓造影与CT脊髓造影的表现：DLSS对硬膜囊或神经根的压迫较退行性腰椎管狭窄症复杂，除与关节突肥大增生、黄韧带肥厚、椎间盘退变突出有关外，还与关节突关节半脱位、椎弓根移位压迫神经根等因素有关。②与手术所见的符合率：脊髓造影、CT脊髓造影的诊断正确率分别为87.6%和92.8%，二者联合应用的诊断正确率为95.3%；对于不同弯度的DLSS，二者的诊断正确率无明显差异。③与MRI比较：在弯度较大的DLSS中，脊髓造影与CT脊髓造影的诊断正确率高于MRI。 结论：脊髓造影和与CT脊髓造影的联合应用于DLSS诊断正确率较高，对于弯度较大的DLSS诊断正确率优于MRI。     

9000/特发性脊柱侧凸（AIS）不同矫形力矫正效果的有限元分析（发英文）

目的：利用相关的计算机软件建立AIS短节段胸弯（T6-11）三维有限元模型。评价单纯凹侧撑开(DOTCS)、单纯凸侧加压（COTCS）、同时凹侧撑开凸侧加压（COTCS +DOTCS）、先DOTCS后COTCS、先COTCS后DOTCS5种方法的AIS矫形效果。方法：获得AIS病人的CT资料,导入医学建模软件mimics11.11,获得医学仿真模型。仿真模型导入有限元分析软件abaqus6.7,建立AIS病人有限元分析模型（T1-S）。取短节段胸弯（T6-11）有限元模型,分别以5种方法利用计算机软件abaqus,模拟椎弓根螺钉矫形,于端椎椎弓根内分别赋予50N、100N、200N载荷,比较T6椎体的Y轴（矢状面）、Z轴（冠状面）位移变化,分别代表后凸和侧凸的矫正效果。结果：1、T6在Z轴位移：DOTCS优于COTCS、COTCS +DOTCS、先DOTCS后COTCS和先COTCS后DOTCS（P<0.01）;COTCS +DOTCS、先DOTCS后COTCS和先COTCS后DOTCS三者T6在Z轴位移相同,且都优于COTCS（P<0.01）。2、T6在Y轴位移：COTCS优于DOTCS、COTCS +DOTCS、先DOTCS后COTCS和先COTCS后DOTCS（P<0.01）;COTCS +DOTCS、先DOTCS后COTCS和先COTCS后DOTCS三者T6在Y轴位移相同,且都优于DOTCS（P<0.01）。结论：（1）侧弯冠状面的矫正效果：DOTCS〉COTCS +DOTCS =先DOTCS后COTCS=先COTCS后DOTCS〉COTCS。（2）对矢状面后凸的矫正,COTCS〉COTCS +DOTCS =先DOTCS后COTCS=先COTCS后DOTCS〉DOTCS。（3）DOTCS无明显的后凸矫正作用,相反一定程度上可以导致后凸增大。COTCS无明显的前凸矫正作用,相反一定程度上可以导致前凸增大。     

特发性脊柱侧凸有限元研究进展

有限元分析法是把整个结构看作有限个单元依靠不同的节点相互连接而成的几何实体,每个小单元的力学特性的总体效果反映出结构的整体力学性能.有限元分析技术是现代生物力学研究的一个重要手段.有限元研究可以提供一些实验测试得不到的结构内部的力学反应的参数,应用于脊柱侧凸的研究不仅可以获得椎体外部表面的生物力学变化,而且可以了解椎体的内在生物力学特性,并可以用于脊柱侧凸矫形手术方案的优化.国内外脊柱侧凸有限元分析的进展报告如下.     

骨肉瘤的分化疗法与研究进展*

骨肉瘤是一种恶性程度极高的骨肿瘤,常发于儿童和青少年。虽然传统外科手术联合新辅助化疗可提高患者5年生存率,但当骨肉瘤发生复发和转移时,患者往往会面临死亡的威胁。约10%～20%患者被确诊为骨肉瘤时已伴随肿瘤肺部转移。此外,大剂量的化疗药物存在副作用,给患者的预后生活质量造成影响,因而学者们提出一些新的治疗方法和研究方向。该文就骨肉瘤的诱导分化疗法、骨肉瘤干细胞及其成骨分化研究做一综述。