以三维有限元模型分析短节段腰椎椎弓根螺钉系统固定后螺钉应力的分布

背景:作者未查及生理负荷状态或接近生理负荷状态下下腰椎非融合状态时螺钉应力分布的文献报道.目的:建立L3-5节段二维有限元模型,观察前路L4/5椎弓根螺钉内固定后的应力特点.设计、时间及地点:三维有限元模型的生物力学分析,于2008-01/06在南方医科大学珠汀医院骨科实验室完成.材料:采集1名32岁男性青年自愿者的正常腰椎螺旋CT层厚0.625 mm的连续水平扫描图像.方法:将CT扫描所得的数据以Dicom格式转入计算机,借助Mimics 11.1软件,建立L3～5节段的几何模型.将几何模型转入Simpleware2.1软件,同时将椎弓根螺钉系统以STL格式转入Simpleware软件进行匹配,模拟L4/5椎间椎弓根螺钉内固定,从而建立有限元模型,导入Abaqus 6.51进行分析,在L3上表面施加500 N压力模拟轴向压缩、再施加15 N·m的力矩模拟腰椎前屈、后伸、侧届和旋转等各种生理载荷,观察不同载荷下螺钉的应力分布.主要观察指标:椎弓根螺钉在轴向压缩、前屈、后伸、侧屈和旋转等各种生理载荷下的应力云图和峰值.结果:椎弓根螺钉在下办螺钉钉尾部应力集中明显;在各种加载运动模式中,下方螺钉钉尾部应力值在轴向压缩载荷下最小,在旋转时最大.结论:在模拟正常腰椎活动情况下,仅予以腰椎椎弓根螺钉系统固定情况下,螺钉疲劳断裂的部位易发生在下方螺钉钉尾部,融合相应节段可减少因螺钉应力集中引起的螺钉疲劳断裂.     

兔术后椎间盘炎不同治疗方法的比较

目的:探讨椎间盘炎的最佳治疗方法。方法:对48只新西兰兔采用直视下向椎间盘内注入细菌方法,制作椎间盘炎模型,并随机分为保守治疗组、早期手术治疗组和延期手术治疗组。比较这3种方法对兔椎间盘炎治疗的效果。结果:早期手术治疗组影像学表现为椎间隙变窄,后期出现椎间融合。组织学检查显示髓核组织被纤维组织取代,未见软骨终板破坏,细菌培养阴性。保守治疗组,椎间隙变窄,椎体骨质破坏及增生,椎间融合少见,细菌培养可见阳性。延期手术组影像学及组织学表现与保守治疗组相似,但细菌培养阴性。早期手术治疗组在C反应蛋白(C-reactiveprotein,CRP)和血沉降至正常时间方面与其他两组比较差异均有显著性意义(F=90.57,87.56,P<0.01),后两者比较差异无显著性意义(F=6.97,P>0.05)。结论:早期手术治疗方法能迅速解除症状,治疗效果优良,是治疗术后椎间盘炎的最佳方法。     

膝关节前交叉韧带重建兔模型的建立

背景:传统前交叉韧带重建造模腱骨界面愈合缓慢,造模时间较长。目的:通过在腱骨界面注入以纤维蛋白胶为载体的重组人骨形态发生蛋白2复合物,建立造模周期更短、更完善的兔膝关节前交叉韧带重建动物模型。方法:取成年新西兰兔同侧半腱肌肌腱作为自体移植材料,建立双侧前交叉韧带重建动物模型,建模后随机分为模型组、纤维蛋白胶组,空白对照组和正常组。模型组在移植腱骨隧道界面注射填充以纤维蛋白胶作为载体的重组人骨形态发生蛋白2,纤维蛋白胶组在重建术后腱骨界面仅填充纤维蛋白胶,空白对照组在重建术后腱骨界面不作任何填充,正常组则不予手术,保留正常的前交叉韧带。各组分别于术后第4和8周取材,进行生物力学检测。结果与结论:模型组最大载荷和刚度在术后4和8周与纤维蛋白胶组和空白对照组相比均增强(P<0.01)。由此可见,实验成功建立了双侧前交叉韧带重建动物模型,以纤维蛋白胶作为载体的重组人骨形态发生蛋白2可以在术后早期提高腱骨界面的最大载荷和刚度,促进了腱骨界面的愈合,缩短了重建动物模型的实验周期。     

腰椎“U”型弹性内固定棒的有限元分析

将自行研制的弹簧状镍钛记忆合金棒与钛合金椎弓根钉相结合组成生物弹性内固定系统,采用螺旋CT对弹性内固定器进行层厚1.0mm的连续水平扫描,将所得的图像进行轮廓提取和阈值分割后,借助ANSYS8.0软件,建它弹性内固定棒的实体模型与有限元模型,分别施加压缩、前屈及拉伸等各种生理载荷,观察各模型不同载荷下弹性内固定器的应力分布,并与传统的钛合金内固定棒进行比较.建立了"U"型弹性内固定棒的有限元模型,可以预测内固定棒在变形过程中其本身结构中各节点、单元的受力、位移情况.在垂直压缩、前屈和后伸状态下内固定棒应力分布合理,在3种状态下应力集中的部位主要在"U"型弹性内固定棒的中部.提示在加载相同的纵向载荷条件下,"U"型弹性内固定器的应力分布在"U"型连接棒的"U"型区上,应力应变曲线表现出较好的弹性作用,该内固定棒可能成为治疗下腰痛的新型节段内固定器.     

正常和退变腰椎间盘蛋白质的双向电泳和质谱鉴定

背景:近年来对于退变腰椎间盘组织蛋白质成分改变的研究取得了很大进展,但是对于正常和退变腰椎间盘整体蛋白质成分改变的分离和差异鉴定却鲜见报道.目的:建立正常和退变腰椎问盘蛋白质的双向电泳图谱,鉴定差异表达蛋白,探讨腰椎间盘退变的生物学机制.设计、时间及地点:对比观察,于2007-06/2008-12在南方医科大学病理生理实验室完成.材料:由自愿者提供的正常和退变腰椎间盘组织各6例,年龄21～45岁,其中男9例,女3例;取材范围L3-L5.方法:氯化铯梯度离心去除正常和退变腰椎间盘组织蛋白多糖,通过崮相pH梯度(IPG)等电聚焦和梯度聚丙烯酰胺双向电泳分离蛋白质,分析电泳图像,使用基质辅助激光解吸附飞行时间质谱仪对差异蛋白质点进行分析鉴定.主要观察指标:正常腰椎间盘及退变腰椎间盘组织IPG等电聚焦双向凝胶电泳结果.结果:双向电泳显示正常和退变腰椎间盘蛋白质图谱差异显著,从中选取16个差异明显的位点进行质谱仪分析,确定了6种具有显著性意义的差异蛋白质.结论:双向电泳可有效地分离正常和退变腰椎问盘组织蛋白质,通过质谱仪鉴定可以确定其之间差异蛋白质的性质.     

多重内固定治疗JensenⅢ型股骨粗隆间粉碎性骨折临床研究

21例JensenⅢ型粗隆间粉碎性骨折患者均采取DHS加张力带内固定治疗.平均手术时间2 h,术中出血200 ml.术后骨性愈合21例,出现并发症2例.认为JensenⅢ型粗隆间粉碎性骨折是较难处理的复杂性骨折,DHS加张力带内固定治疗此型骨折效果满意.     

药物靶向、分子靶向、激素靶向及干细胞靶向与骨质疏松症的治疗

背景:骨质疏松症引起的骨折及其他并发症严重影响中老年人生活质量。目的:探讨靶向疗法治疗骨质疏松的进展,以促进其临床应用。方法:由第一作者应用计算机检索PubMed、中国期刊全文数据库(CNKI)中1997-05/2011-12相关文献。在标题、摘要、关键词中以"targeted therapy,bone target,stem cell,osteoporosis,treatment"或"靶向治疗,骨靶向,干细胞,骨质疏松,治疗"为检索词进行检索。选择文章内容与靶向疗法治疗骨质疏松有关者,同一领域则选择近期发表在权威杂志上的文章。结果与结论:初检得到148篇文献,根据纳入标准选择38篇文献进行综述。靶向治疗骨质疏松已成为骨质疏松治疗中的研究热点。目前研究领域涉及药物靶向、分子靶向、激素靶向、受体靶向及干细胞靶向治疗等,其中药物、分子及激素靶向疗法为目前常用的治疗方法,常用药物有四环素、双膦酸盐类、Denosumab等。但目前靶向治疗骨质疏松尚未完全成熟,所导致的临床不良反应限制其应用进展,仍有许多问题有待解决。     

地塞米松致老年坏死性筋膜炎2例

坏死性筋膜炎，临床少见，地塞米松致老年坏死性筋膜炎，更为少见。我院收治2例，报告如下。     

羟基磷灰石／左旋聚乳酸对人骨髓有核细胞毒性的实验

目的：评价不同浓度羟基磷灰石／左旋聚乳酸与人体骨髓有核细胞复合体体外培养时的细胞毒性及生物相容性。 方法：实验于2003-03／05在南方医科大学珠江医院神经外科实验室完成。将自行制备的羟基磷灰石／左旋聚乳酸配制成不同浓度（4,2，1，0．5，0．1g／L）与来自临床志愿者骨髓的人体骨髓有核细胞进行复合体外培养，对照组单纯接种细胞。采用相差显微镜逐日观察细胞生长及与生物材料的附着情况。并采用四甲基偶氮唑盐微量酶反应比色法于不同培养时间（2，4，6，8d）测定细胞增值率（以酶联仪上570nm处测吸光度值表示），以反映羟基磷灰石／左旋聚乳酸复合材料对骨髓有核细胞的毒性作用。 结果：④对照组及不同浓度（4，2，1，0．5，0．1g／L）羟基磷灰石／左旋聚乳酸细胞培养溶液在培养2，4，6，8d时所测得光密度值均比较接近，差异无显著性（F=0．070-0．255，P=O．929-0．996）。②相差显微镜观察细胞增殖形态学变化见骨髓基质细胞与羟基磷灰石／左旋聚乳酸材料复合培养组早期可见培养板内细胞增多，少量细胞向材料移行贴附于材料周边，部分细胞直接贴附于材料表面，随复合培养时间延长，附着的细胞增多，无细胞衰老及异常分裂现象。 结论：从形态学观察羟基磷灰石／左旋聚乳酸对人体骨髓有核细胞增殖无明显影响，未见明显细胞毒性。