骨质疏松性腰1椎体有限元模型的建立和应力分析

目的:建立不同载荷下骨质疏松性椎体骨折的有限元模型,研究载荷条件与骨折部位的关系,预测骨折方式。方法:将志愿者T12-L2椎体CT数据导入Mimics软件,建立L1椎体有限元模型,然后导入3-Matic软件建立皮质骨和松质骨模型,再导入Ansys Workbench软件,分别赋予骨质疏松材料属性并划分网格。对模型施加五种不同的载荷,模拟椎体骨折。结果:椎体与皮质骨形变一致,皮质骨较松质骨形变值更大(P=0.042<0.05)。所有载荷中,垂直压力产生最大形变值,扭转载荷最小。压缩负荷导致椎体上终板和椎体中心形变最大,方向向下;前屈、后伸和侧弯均导致椎体前柱周围形变最大,向载荷方向形变,也导致椎体高度丢失;扭转导致椎体前缘形变最大。结论:本研究预测在骨质疏松性椎体骨折情况下,椎体皮质骨较松质骨先发生骨折;垂直压力最容易引发椎体骨折;垂直压力可造成椎体压缩骨折;前屈、后伸和侧弯均可造成椎体爆裂骨折;扭转可造成椎体前缘骨折。     

骨水泥不同分布对骨质疏松性椎体压缩性骨折的生物力学影响:三维有限元分析

目的:在骨质疏松性椎体压缩性骨折（OVCFs）椎体成形术（PVP）中,病椎内骨水泥分布不充分、不对称,将影响手术效果及远期症状。本文研究椎体成形术中骨水泥在椎体内分布情况对术后病椎的应力影响。方法:利用志愿者椎体CT数据,建立T12~L2椎体有限元模型。模拟L1椎体OVCFs,行PVP。向L1椎体内注入骨水泥柱,骨水泥形成3组分布模式（骨水泥分布不充分组、分布充分组和分布不对称组,其中分布不对称组包括骨水泥偏上分布和偏下分布）。研究不同方向运动对术后L1椎体的生物力学影响。结果:（1）与骨质疏松的L1椎体应力相比,术后L1椎体松质骨中最大应力的分布主要集中于骨水泥周围的松质骨,而皮质骨中最大应力的分布没有变化。（2）与骨水泥分布充分组相比,不充分组L1椎体的松质骨和皮质骨的最大应力和最大位移均显著增加,而不对称组中松质骨的最大应力显著增加。（3）在不同方向的载荷条件下都能得到相似的结果。结论:（1）在OVCFs的PVP中,病椎骨水泥分布不充分会引起术后该椎体最大位移明显增加,导致术后疼痛未缓解。（2）病椎骨水泥分布不充分和分布不对称会引起术后病椎皮质骨及松质骨的最大应力明显增加,所以容易导致术后病椎的再次骨折。     

胰岛素样生长因子1在糖尿病足截肢患者坐骨神经中的表达

<正>糖尿病足(diabetic food,DF)是由糖尿病综合因素引起的足部疼痛、皮肤深溃疡、肢端坏疽等病变的总称,患者从皮肤到骨与关节各层组织均可受累,是糖尿病慢性并发症之一,严重者可以发生局部或全足坏疽,需要截肢。DF处理不当会导致病情急转直下,严重致残,甚至死亡。目前对DF人体组织神经病变病理学的研究甚少,多来源于动物实验,我们留     

切开复位内固定术治疗锁骨骨折合并肩胛骨骨折12例

2009年10月～2010年3月,我们对12例锁骨骨折合并肩胛骨骨折采用切开复位内固定术治疗,疗效较好。 临床资料：本组12例中,男8例,女4例,年龄36～71岁。骨折位于左侧4例,右侧8例。损伤原因：车祸10例,坠落伤1例,摔伤1例。损伤类型：锁骨干骨折合并肩胛颈骨折10例（其中肩胛颈骨折严重移位4例轻度移位6例）、     

C型臂X射线机在微创治疗不稳定性粗隆间骨折手术中的放射防护分析

目的分析C型臂X射线机在微创治疗不稳定性粗隆间骨折手术中的放射剂量并提出防护策略。方法使用X、γ射线剂量仪检测C型臂X射线机下手术室相关医务人员头部、颈部、胸部、腹部和手部辐射剂量水平,比较上位机型和下位机型C型臂X射线机对医务人员上述部位的辐射剂量差异;使用辐射剂量巡测仪分别测量有防护措施手术间和无防护措施手术间的门、窗、墙及楼下辐射剂量水平,并比较手术室放射的防护效果。结果上位机型C型臂X射线机最大辐射剂量部位为手部;下位机型C型臂X射线机最大辐射剂量部位为腹部。使用上位机型手术时头部、颈部、胸部受到的辐射水平均明显(P<0.05)高于下位机型。无防护房间门外、窗外、墙体射线辐射剂量水平均明显(P<0.05)高于加防护的门外、窗外、墙体射线辐射剂量。结论做好手术室防护是避免医务人员接受射线损害的关键措施,在条件允许的情况下尽量使用下位机型C型臂X射线机以减少射线对人体的伤害。     

丝氨酸/苏氨酸激酶15和信号转导转录激活因子3在结肠癌中的表达及相关性研究

目的探讨结肠癌中丝氨酸/苏氨酸激酶15和信号转导转录激活因子3表达及其相关性研究。方法结肠癌病例样本共计48例,采用逆转录实时定量聚合酶链反应RT-PCR的方法,检测其中丝氨酸/苏氨酸激酶15和信号转导转录激活因子3的相对表达量,同时分析结肠癌与其表达量的关系。结果结肠癌中丝氨酸/苏氨酸激酶15和信号转导转录激活因子3的相对表达量与结肠癌存在相关性(P<0.05);丝氨酸/苏氨酸激酶15和信号转导转录激活因子3与结肠癌转移显著相关(P<0.05);丝氨酸/苏氨酸激酶15表达信号转导转录激活因子3表达与结肠癌发病及淋巴转移的具有相关性。结论丝氨酸/苏氨酸激酶15与信号转导转录激活因子3表达量在结肠癌中具有相关性,丝氨酸/苏氨酸激酶15和信号转导转录激活因子3相对表达量与结肠癌的预后显著相关。     

植入不同直径椎弓根螺钉后腰椎体与椎弓根结合部位骨折力学的稳定性

文题释义：腰椎体与椎弓根结合部位骨折：此为腰椎弓根骨折中的一种类型,腰椎弓根骨折还包括椎弓根体部骨折、椎弓根与椎板结合部位骨折,而腰椎体与椎弓根结合部位骨折较椎弓根体部骨折更为稳定,多数学者主张此型骨折可以经伤侧椎弓根植入椎弓根螺钉。 三维有限元：该方法是目前力学仿真的主要方法之一,通过获取人体的CT或MRI数据,建立逼真的三维模型,再通过将模型网格化,赋予网格相应的材料属性,然后再进行力学分析。因为该方法是获取人体数据后建模,较动物实验更能有效模拟人体结构发生变化时的力学变化。 背景：多数学者认为腰椎与椎弓根结合部位骨折较为稳定,可经由伤侧椎弓根植入椎弓根螺钉来提高骨折断端的稳定性,但经伤侧椎弓根植入的椎弓根螺钉直径大小与椎弓根、椎体所获得的力学稳定性、安全性目前尚有争议。 目的：利用三维有限元法分析不同直径椎弓根螺钉植入椎弓根内与椎弓根皮质关系对骨折腰椎与椎弓根力学稳定性的影响。 方法：基于正常成人L₂-L₃ CT DICOM数据,通过mimics软件建立L₂椎体一侧腰椎体与椎弓根结合部位骨折模型,同时建立L₃椎体三维模型。将制作好的L₂-L₃模型以stl格式导入3-matic中,建立经L₂椎体与椎弓根结合部位骨折处植入不同直径椎弓根螺钉(椎弓根螺钉直径分别为6.5,6.0 mm,长度均为45 mm)的模型,将上述模型在mimics软件中赋予材料属性后导入ansys中,在L₂椎体上表面施加500 N的垂直载荷,模拟标准体质量成人经伤椎植入不同直径螺钉后直立情况下的生物力学表现。 结果与结论：①植入6.0 mm螺钉后,腰椎体与椎弓根结合部位椎弓根下壁、上壁、内壁、外壁所承受的等效载荷分别为(1.28±0.62),(0.95±0.18),(0.62±0.37),(0.36±0.16)MPa,4组间比较差异有显著性意义(F=4.298,P < 0.05);②植入6.5 mm螺钉后,腰椎体与椎弓根结合部位椎弓根下壁、上壁、内壁、外壁所承受的等效载荷分别为(1.82±0.76),(1.11±0.18),(0.93±0.38),(0.43±0.14)MPa,4组间比较差异有显著性意义(F=7.034,P < 0.05);③植入6.5 mm椎弓根螺钉模型椎弓根下壁、上壁、内壁、外壁所承受的等效载荷均大于植入6.0 mm椎弓根螺钉模型对应处(P < 0.05);④结果表明,椎弓根螺钉越大对腰椎体与椎弓根结合部位皮质骨的压力载荷越大,把持力越强;椎弓根上壁、下壁、内壁、外壁所承受的载荷与其皮质厚度呈正相关,下壁皮质骨最厚,其承受的等效载荷最大,外侧壁皮质骨最薄,其承受的等效载荷最小;椎弓根螺钉在椎弓根内越靠近下内侧壁,其把持力越强、稳定性越好,越靠近上外侧壁其把持力越小、稳定性越差,但上外侧壁较下内侧壁置钉更为安全,置钉时仍需依据手术医师的经验权衡利弊进行。 ORCID: 0000-0003-0823-4728(宗治国) 中国组织工程研究杂志出版内容重点：人工关节;骨植入物;脊柱;骨折;内固定;数字化骨科;组织工程     

椎体后凸成形术中灌注不同凝固状态骨水泥对骨质疏松性椎体压缩性骨折绵羊椎体生物力学的影响

目的 探讨椎体后凸成形术中灌注不同凝固状态骨水泥对骨质疏松性椎体压缩性骨折(OVCF)绵羊椎体强度和刚度的影响.方法 选取成年绵羊8只,获得L1～5椎体40个,随机分为4组,每组10个.采用3％稀盐酸浸泡和双侧椎弓根微泵灌注法制作骨质疏松椎体模型,再将骨质疏松椎体置于衡翼生物力学机上并压缩其高度的1/4制作压缩骨折椎体模型.制备骨水泥灌注通道后,用球囊经双侧椎弓根复位骨折椎体,在C形臂X线机透视下,对照组(A组)不灌注骨水泥,其余各组分别在聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)骨水泥粉液混合后2 min(骨水泥稀薄期,B组)、4 min(骨水泥黏稠期,C组)、6 min(骨水泥凝固期,D组)灌注骨水泥.室温放置24 h待骨水泥凝固.分别于术前和术后测量各组椎体的强度和刚度.结果 术前4组椎体强度和刚度组间比较,差异均无统计学意义(P>0.05).A组术后椎体强度低于术前,B、C、D组术后椎体强度均高于术前,差异有统计学意义(P<0.05).4组术后椎体刚度均低于术前,差异有统计学意义(P<0.05).B、C、D组术后椎体强度和刚度均高于A组,差异有统计学意义(P<0.05);B、C组术后椎体强度和刚度均高于D组,差异有统计学意义(P<0.05);B组和C组术后椎体强度和刚度差异无统计学意义(P>0.05).结论 OVCF绵羊采用椎体后凸成形术治疗,注入稀薄期和黏稠期骨水泥的椎体强度和刚度均高于注入凝固期骨水泥的椎体.注入不同凝固状态骨水泥均可增强椎体强度,但椎体刚度均恢复不到未骨折时期状态.     

miR-126对结肠癌SW480细胞增殖、凋亡、周期及SOX2表达的影响

目的探讨miR-126通过靶向调控SOX2表达影响结肠癌细胞的增殖和凋亡。方法脂质体Lipofectamine~(TM)2000将miR-126 mimics和miR-126 NC转入SW480细胞中,RT-PCR法检测miR-126表达,MTT法检测细胞活力,流式细胞术检测细胞凋亡及细胞周期,RT-PCR法及western blot检测细胞中SOX2蛋白及mRNA表达,并进行荧光素酶报告基因分析。结果与miR-126 NC组比较,miR-126 mimics组miR-126表达量显著提高(P0.01),细胞活力降低(P0.01),细胞早期凋亡率及晚期凋亡率均显著提高(P0.01),细胞周期阻滞于G1期(P0.01),同时miR-126 mimics能够靶向下调SOX2蛋白及mRNA表达(P0.01)。结论 miR-126 mimics通过靶向下调SOX2表达进而抑制SW480细胞增殖,并诱导细胞凋亡。     

不同骨密度对胸腰椎椎弓根内固定早期稳定性的生物力学研究

目的研究不同骨密度对椎弓根螺钉内固定早期稳定性的影响,为临床工作提供生物力学参考。方法取新鲜成年绵羊胸腰椎脊柱标本(T13-L2)36具,采用随机数字表法分为4组,分别为A(HCL脱钙0 h)、B(HCL脱钙2 h)、C(HCL脱钙4h)、D(HCL脱钙6h)组,每组9个。采用EXPERT-XL双能X线骨密度仪(Lunar公司)对四组脊柱椎体进行测量,依据骨密度的不同分为骨量正常组骨量减少组骨质疏松组严重骨质疏松组。4组均采用在T14-L2上置入椎弓根钉棒系统。以(300±105)N的载荷对4组模型进行250 000次循环4个方向(前屈、后伸、左侧弯、右侧弯)加载,比较4组模型的脊柱活动范围、螺钉的最大拔出力、轴向压缩刚度。结果疲劳试验后,A、B、C、D组脊柱的运动范围值(ROM)、轴向压缩刚度依次增大、螺钉的最大拔出依次减小,各组间差异有统计学意义(P0.05)。结论 1.脊柱骨密度越低,椎弓根固定后脊柱早期的稳定性越差。2.对于骨密度在骨质疏松范围内的患者不能行单纯椎弓根螺钉固定,而且在骨性愈合期间应减少脊柱的活动量。