新型可膨胀聚甲基丙烯酸甲酯骨水泥理化性质及生物相容性分析

目的评价一种新型可膨胀聚甲基丙烯酸甲酯(poly methyl methacrylate,PMMA)骨水泥的理化性质、生物力学特征及其生物相容性。方法以聚丙烯酸(ploy acrylic acid,PAA)改性PMMA研发一种新型具有膨胀特性的骨水泥(expandable bone cement,EBC)以改善PMMA骨水泥(PMMA bone cement,PBC)聚合体积收缩现象。通过测定EBC的膨胀倍率、聚合温度、面团时间、凝固时间评价EBC的理化性质;压缩实验测定EBC的压缩强度及弹性模量等生物力学的特征。用含有EBC及PBC浸提液的培养基培养成骨细胞,CCK-8测定EBC的细胞毒性作用,评价EBC的生物相容性。结果 EBC吸模拟体液24 h平衡后体积膨胀约8.80%。同时EBC的聚合温度为(51.73±3.64)℃,显著低于PBC,差异具有统计学意义(P0.05),且适宜注射的面团时间为(5.06±0.46)min,较PBC显著延长,差异具有统计学意义(P0.05),两者的凝固时间差异无统计学意义(P0.05)。EBC的压缩强度为(36.15±11.19)MPa,明显高于正常椎体松质骨;但弹性模量为(849.26±324.47)MPa,显著低于PBC(2 148.89±176.13)MPa,差异具有统计学意义(P0.05)。细胞毒性实验显示EBC与PBC相对吸光度分别为1.30±0.11、1.31±0.08,两者之间差异无统计学意义(P0.05)。可见与PBC相似,EBC具有较好的生物相容性。结论 EBC具有良好的膨胀性能,可有效克服PBC聚合体积收缩的缺陷。EBC聚合温度较低、面团时间较长,弹性模量较低可降低成形术后邻近椎体再骨折风险,且生物相容性较好,有望应用于椎体成形术及关节置换术。     

阶段注射法预防椎体成型术中骨水泥渗漏的实验研究

目的通过离体实验评价两阶段注射法在椎体成型术中对骨水泥渗漏的预防作用。方法50个新鲜绵羊腰椎随机分成实验组及对照组。分别采用两阶段注射法及常规椎体成型方法,在X线透视引导下向椎体内注射总量为3mL的PMMA,模拟临床椎体成型术。实验组首先向椎体后部注射0.5mL的PMMA,待其固化后,再次向椎体内注射2.5mL的PMMA。对照组以常规方法向椎体内注射3mL的PMMA。通过X线及肉眼直视,统计两组骨水泥渗漏的发生率。结果对照组有8例出现骨水泥向椎管内渗漏,而实验组中仅2例,显著低于对照组(P=0.032)。尽管实验组骨水泥总体渗漏发生率56%高于对照组44%,但无统计学差别。结论两阶段注射法可显著降低骨水泥向椎管内方向渗漏的发生率。     

绵羊椎体骨质疏松性生物力学模型的快速建立

目的运用微量注射泵向椎体内灌注盐酸及椎体整体浸泡的脱钙方法,快速建立绵羊腰椎骨质疏松性生物力学模型。方法(1)设计一款可拧入椎弓根带侧孔的圆柱形灌注连接器,做为椎体内部与注射泵的桥接装置。(2)将(3±0.5)岁新鲜绵羊腰椎48个,随机分为4个处理组:A组(0 h脱钙,即空白组),B组(2 h脱钙),C组(4 h脱钙),D组(6 h脱钙)。每组12个椎体。(3)检测各组椎体脱钙前后BMD;进行生物力学实验:测试最大轴向拔出力(Fmax)和最大抗压强度及其能量吸收值。同时各组取少量骨质制成组织切片,对脱钙后绵羊腰椎骨小梁微观结构进行观察。结果B、C、D处理组的BMD均值、最大轴向拔出力均值和最大抗压强度及其能量吸收值均值都低于A组(P0.01),且随脱钙时间的延长依次降低(P0.01)。椎体的最大轴向拔出力及最大抗压强度与BMD存在正相关关系,亦与BMD的下降值存在负相关。切片显示:B、C、D组椎弓根处骨小梁较A组骨小梁厚度明显变薄、数量减少,间距增宽,部分骨小梁连续性中断,骨髓腔扩大。结论运用微量注射泵向椎体内灌注盐酸及整体浸泡的脱钙方法,可快速、有效、可控的建立近似于骨质疏松状态下的生物力学模型,为在真正骨质疏松状态下的生物力学研究提供参考依据。     

“人工颈椎复合关节系统”的优化设计及生物力学评价

目的:优化人工颈椎复合关节系统(artificialcervical joint complexACJC)并进行生物力学评价.方法:在前期设计的基础上,以及通过测量工作得到的关于正常人体颈椎解剖和运动学参数,优化ACJC.新鲜的人体颈椎标本14具,随机取出7具作为正常颈椎组,在MTS858Mini Bionix II生物材料实验系统进行稳定性实验并测定各节段椎间活动度.随后将标本随机分为钢板固定组和假体植入组,每组7例,对每组标本分别进行实验前处理:钢板固定组依次行前路C5椎体次全切、植骨融合内固定术;假体植入组依次行C5椎体次全切、假体植入术.试验同正常颈椎组.结果:稳定性实验显示假体植入组与正常颈椎组相比,下颈椎在三维六自由度的ROM均无显著差异.而钢板固定组在前屈、后伸、左右侧弯中的活动范围(ROM)均小于显著其余两组.手术节段活动度测定显示,钢板固定组的各向ROM均显著小于其余两组,而假体植入组仅在后伸运动中ROM显著大于正常颈椎组,其余活动中均与正常颈椎组无显著差异.临近椎间活动度测定显示,三组间下位椎间隙活动度无显著差异;对于上位椎间隙,假体植入组与正常颈椎组无显著差异.钢板固定组前屈、后伸活动度...     

新型丝攻结合骨水泥强化椎弓根螺钉固定的体外生物力学研究

目的 评价新型丝攻结合骨水泥(PMMA)增强椎弓根螺钉稳定性的效果.方法 选取34个新鲜小牛腰椎,每个椎体的一侧椎弓根直接拧入螺钉(空白组);另一侧将PMMA(2.0mL)经新型丝攻注入钉道后拧入螺钉(实验组).24h后行轴向拔出实验和周期抗屈实验.结果 实验组中螺钉的最大轴向拔出力和能量吸收值均显著高于空白组(P<0.05);实验组中的螺钉能够耐受更大的负荷或者在同等负荷下产生较小的位移.结论 新型丝攻结合PMMA可以显著增加椎弓根螺钉固定的稳定性.     

膨胀式椎弓根螺钉脊柱后路内固定的生物力学测试

目的　测试并比较自行设计的膨胀式椎弓根螺钉 (expansivepediclescrew ,EPS)与USS ,Tenor ,CDH椎弓根螺钉的最大轴向拔出力 ,评价EPS螺钉的椎弓根固定作用。方法　将 6 0个新鲜小牛腰椎随机分成 3组 ,每组 2 0个椎体(4 0侧椎弓根 ) ,每组均随机在一侧拧入EPS螺钉 ,对侧则分别拧入USS ,Tenor ,CDH螺钉 ,进行螺钉拔出实验 ,测试并记录最大轴向拔出力。结果　EPS ,USS ,Tenor ,CDH螺钉的最大轴向拔出力分别为 2 6 5 8 4N± 816 7N ,192 9 9N±4 84 9N ,184 9 8N± 5 75 9N ,1980 9N± 836 4N。EPS螺钉和其它三种螺钉的最大轴向拔出力相比均有非常显著差异 (P <0 0 1)。结论　EPS螺钉较目前使用的USS ,Tenor ,CDH非膨胀椎弓根螺钉有更好的固定作用。     

空降兵跳伞训练伤发生率及危险因素的流行病学调查

目的 探讨新训练条件下空降兵跳伞训练伤的发生率、损伤部位及影响因素。方法 编制《空降兵跳伞训练伤流行病学调查表》,对2019年1月—2021年12月7600名参训空降兵进行跳伞训练伤的流行病学调查,分析损伤相关危险因素。结果 回收有效调查表7 562份,共计发生损伤234例,受伤率3.09%。其中,骨折占53.4%,软组织损伤占30.8%,皮肤挫裂伤占15.8%。125例骨折中,足踝骨折发生率最高,下肢骨折(股骨、胫腓骨、膝关节骨折、足踝)占比高达77.6%。BMI≥24kg/m²(P<0.001)、上等兵(P=0.001)、跳伞次数(1～20次)(P=0.008)、跳伞状态(全副武装)(P<0.001)、风速>6 m/s(P<0.001)、着陆姿势(侧风)(P<0.001)、着陆地形(公路及其他)(P<0.001)等因素是空降兵跳伞骨折的重要危险因素,佩戴护具是空降兵跳伞骨折的保护因素。结论 跳伞训练伤主要有骨折、软组织损伤和皮肤挫裂伤,相关影响因素包括BMI、跳伞员身份、跳伞次数、跳伞状态、风速、着陆姿势、着陆地形和护具佩戴...     

复合bBMP的纤维蛋白胶对去势绵羊体内椎弓根螺钉固定的强化作用

目的:探讨复合牛骨形态发生蛋白(bBMP)的纤维蛋白胶(FS)强化去势绵羊椎弓根螺钉固定作用的生物力学效果.方法:选取4只去势绵羊腰椎2～6双侧共36个椎弓根随机分为3组:FS/bBMP组,磷酸钙骨水泥(CPC)组,空白对照组,每组12个椎弓根.FS/bBMP组钉道内注入复合bBMP的FS,CPC组注入CPC,空白对照组钉道内不作任何处理.拧入螺钉饲养3 mo后取材.在材料试验机上进行轴向拔出试验和周期抗屈试验.结果:FS/bBMP组的最大拔出力为(909.98±155.65)N,CPC组为(994.20±122.78)N,两组差异无统计学意义(P＞0.05).两组均明显高于空白对照组的(524.65±118.35)N,差异具有统计学意义(P＜0.05).周期抗屈试验800个周期内,FS/bBMP组螺钉位移为(1.478±0.466)mm,CPC组为(1.274±0.393)mm ,空白对照组为(1.978±0.531)mm,其中FS/bBMP组与CPC组两组差异无统计学意义(P＞0.05),两组均小于空白对照组,差异有统计学意义(P＜0.05).结论:在骨质疏松椎体内植入椎弓根螺钉时,添加复合bBMP的FS可显著提高螺钉稳定性.     

缠足畸形的形态学特征

目的:了解目前中国残存缠足畸形的形态改变特点.方法:调查山东、云南、福建、陕西4省共241名有缠足史妇女,年龄69-100(80±6)岁.对所有调查对象拍摄正位、侧位、斜位、足底照片,并测量双足长度和宽度,分析总结缠足畸形的形态特点.结果:畸形足可分为两种类型:跟行足型和马蹄足型.山东、云南、陕西的缠足畸形为跟行足畸形,形态特点为后跟大,前足小,足弓高,第2-5趾在脚下,缠足妇女以跟行足步态行走;福建地区缠足畸形类似马蹄足畸形,形态特点为后跟小,前足大,足弓高,前足平面低于足跟平面,呈阶梯状,缠足妇女以马蹄足步态行走.两型缠足畸形足部长度和宽度与正常妇女相比明显偏小.结论:目前中国残存缠足畸形按照畸形足形态分为跟行足型和马蹄足型两种类型,不同的缠足方法导致不同的畸形形态特点.有缠足史的妇女双足长度和宽度明显小于正常妇女.     

Expandable pedicle screw instrumentation plus cement augmentation in surgery for severely osteoporotic spine

<正>Objective To evaluate short-teerm clinical and radiographic results of a novel expandable pedicle screw instrumentation combined with cement augmentation in surgery for severely osteoporotic spine.Methods From October 2006 to October 2008