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定制化单侧膝关节假体设计与快速制造方法研究
目前人工假体的制造还难以达到个体适配化,尤其是带有关节面的半关节,能否与对侧正常关节软骨完全匹配是决定手术治疗成败的关键.本文以临床影像学资料为数据源,应用逆向工程和快速原型技术相结合制作出与人体膝关节面形状完全相匹配的人工假体原型,而后利用传统的制作工艺完成假体关节面及其连接结构的终成型.结合异体骨移植术,将该项研究结果成功地用于股骨下段肿瘤患者,临床资料显示该假体能够与患者对侧关节面良好匹配,患者关节功能恢复较理想.该方法可实现替换关节面和对侧面的匹配,而且假体制造的周期短、成本低,可实现个体定制化,为探索半关节置换及临床提供了制造方面的技术保障.
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塑料移植物替代3/4颅骨3D打印机制造出聚合物头盖骨
3D打印流程使研究人员能运用激光把惰性的聚合物颗粒结合在一起,并按要求制出颅骨的某一部分.科学家们近用定做的假体替代了一位男性75％的颅骨.外科医生用3D打印机打印的头盖骨取代了1名男性75％的颅骨,这个聚合物头盖骨是按照设计定做的.3月4日在美国实施的这例外科手术是FDA上月批准移植物用于临床后的第1例.患者如此大面积的替代手术原因没有透露.
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c-Jun氨基末端激酶介导的细胞凋亡和自噬参与调控磷酸三钙磨损颗粒诱导的小鼠颅骨假体周围骨细胞死亡
目的 探讨c-Jun氨基末端激酶(JNK)介导的细胞凋亡和自噬是否参与调控磷酸三钙(TCP)磨损颗粒诱导假体周围骨细胞死亡.方法 取雄性ICR小鼠36只,随机分为3组:正常对照组(control,n=12)、TCP磨损颗粒组(模型组,n=12)和SP6000125组(n=12).采用TCP磨损颗粒30 mg置于颅骨顶后缝合皮肤构建小鼠颅骨溶解模型,SP6000125组小鼠于术后第2天颅顶注射JNK通路特异性抑制剂SP600125(1.0 mg/kg),每3日1次.持续干预2周后处死小鼠取颅骨.Calcein-AM探针标记和HE染色观察各组假体周围骨细胞形态和活性变化;通过酶消化法获取假体周围骨细胞,应用流式细胞术检测假体周围骨细胞凋亡情况;Western blotting法检测假体周围骨细胞中Bcl-2、Bax、磷酸化JNK (p-JNK)、Beclin-1和微管相关蛋白1轻链3(LC-3)等蛋白的表达变化.结果 与control组比较,TCP组假体周围骨细胞活性明显降低,空骨陷窝比例显著增加,骨细胞凋亡明显(P＜0.05),JNK通路被活化,p-JNK蛋白表达明显上调(P＜0.05);自噬相关蛋白Beclin-1和LC-3表达显著上调,且LC-3Ⅰ向LC-3Ⅱ转换明显增加(P＜0.05);与TCP组比较,SP600125组假体周围骨细胞凋亡显著减少、自噬被明显抑制(P＜0.05).结论 JNK介导的细胞凋亡和自噬参与调控TCP磨损颗粒诱导的假体周围骨细胞死亡,促进假体周围骨溶解.
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全髋置换前后假体周围骨的应力变化
本文从全髋关节置换后假体周围骨的压力变化,研究人工关节的生物力学对改善假体材料,优化假体设计,完善手术操作技术以延长假体的寿命的意义.
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界面间隙对假体周围骨小梁结构的影响
我们从生物力学的角度出发,将骨自优化理论和非线性有限元法相结合,研究了骨-假体界面间隙及摩擦系数对假体周围骨再造的影响.研究表明界面间隙的大小对假体周围骨再造起着至关重要的作用.从动物实验和临床中我们可以观察到,假体周围再造的小梁骨的结构是可以变化的.一种是在假体周围有环绕假体的骨性结构,骨小梁如辐条状与这种骨结构相连而形成的有轴心辐条结构;另一种是在假体周围没有骨性结构,骨小梁直接与假体相连而形成的无轴心辐条结构.结果表明,在完全固定的边界条件下,会产生无轴心的辐条结构;在有间隙或滑动的边界条件下,会产生有轴心的辐条结构.在特定的生理条件下,轴心的厚度取决于骨-假体界面间隙值的大小,而与摩擦系数无关.
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CRP、qPCR、组织病理学冰冻和石蜡切片评价在诊断假体关节感染中的应用
假体周围关节感染（periprosthetic joint infection，PJI）是髋关节和膝关节手术严重的并发症，一旦发生，常常给患者造成灾难性后果，而且长期抗感染及多次手术将极大地增加患者经济负担并影响关节功能[1]。PJI 在诊断方面仍然非常困难[2]，常规细菌培养在很长一段时间被视为诊断 PJI的“金标准”。然而，近的研究表明，这种方法的准确性有限，尤其在低度感染时，常引起假阴性结果[3]。所以迫切需要一个更准确的诊断方法。唐浩和周一新[4]报道，如果符合以下标准，可以认为 PJI 明确存在：①存在与假体相通的窦道；②受累人工关节的2处假体周围组织或关节液标本中分离出同一病原体；③满足以下6条中的4条：红细胞沉降率（ESR）或 C 反应蛋白（CRP）水平升高、滑膜白细胞计数升高、滑膜中性粒细胞（PMN）百分比升高、受累关节出现化脓表现、假体周围组织或关节液标本中1次培养分离出细菌、400倍放大率下，假体周围组织的病理学分析在每高倍显微视野下发现大于5个 PMN。
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系统化“三防三位”护理对预防人工髋关节置换术后假体脱位的效果评价
目的 探讨系统化“三防三位”护理对人工髋关节置换术后假体脱位率的影响.方法 选取2012年1月至2013年12月收治的459例人工髋关节置换术患者为对照组,采用传统护理方法.2014年1月至2015年12月收治的503例人工髋关节置换术患者为实验组,在常规护理的基础上,应用系统化“三防三位”护理对患者提供针对性的整体护理,主要包括制订预防处理流程、充分评估识别危险因素、重视“三位”护理措施、及时有效的医护患三方沟通、系统的健康教育.结果 实验组患者假体脱位发生率较对照组下降(P＜0.05).结论 围手术期进行系统化“三防三位”护理干预,可有效降低人工髋关节置换术后假体脱位率,值得临床推广.
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全膝关节置换后假体周围应力及骨密度变化评估
目的：探讨在行全膝关节置换术后，假体周围骨密度及应力变化评估方法。方法从2011年1月至2013年1月收治的膝关节损伤或病变患者中选取80例为研究对象，随机分为观察组40例和对照组40例。对照组行保守方法治疗，观察组行全膝关节置换术。治疗后对两组患者进行9个月随访，观察两组患者膝关节功能恢复情况。同时对观察组患者进行2年随访，采用三维有限元分析方法及 X 射线骨密度仪测量法，对患者不同时期各 ROI 区应力及骨密度变化进行评估。结果9个月随访结果显示，观察组治疗后 HSS 评分较对照组明显升高，差异存在统计学意义（ P﹤0.05）；观察组患者行置换术治疗6个月后，各分区应力遮挡率高，同治疗后1个月对比，差异存在统计学意义（ P﹤0.05）；观察组患者经置换术治疗1个月，骨密度同健侧对比，无显著差异（ P ﹥0.05），治疗后6个月、9个月、1、2年，骨密度同健侧对比，明显较低，差异存在统计学意义（ P ﹤0.05），而 ROI5区差异尤为显著（ P ﹤0.01）。结论全膝关节置换术可促进患者关节功能恢复，但假体周围应力及骨密度会出现变化，采取有效方法进行评估，可对预后情况进行监测，提高远期疗效。
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自体软骨联合膨化聚四氟乙烯矫正先天性短鼻畸形的护理
三庭五眼是人类面部基本的美学标准,其中鼻子位于中庭,处于面部中央,其形态、位置、长度及比例对容貌的影响较大.东方人的鼻骨及鼻软骨较西方人发育差,短鼻畸形的发生牢较高,其矫正难度大,若给予单纯假体隆鼻,可能会加重短鼻及鼻头的过度旋转.由于鼻背结构相对固定,无法延长,只能调整鼻尖的位置进行延长[1].2004年2月-2007年4月,我科采用自体软骨联合膨化聚四氟乙烯(expanded polyletraJfluethlene,ePTFE)矫正短鼻畸形9例,取得了良好效果.现总结如下.
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恶性骨肿瘤假体保肢术后的影像学监测研究
目的 通过对恶性骨肿瘤假体保肢术后病例进行局部影像学监测,探讨该病术后在超声影像学监测中的应用价值.方法 对44例恶性骨肿瘤假体保肢术后病例进行定期(3个月)监测,均行超声、局部X线检查和99mTc-MDP全身骨扫描.超声检查部位包括原发病灶周围软组织、区域淋巴结、患侧肢体血管,复发病例中1例行MRI检查,1例行CT检查.结果 超声发现9例局部复发,均经手术病理证实.其中1例局部复发,并胭窝淋巴结转移、胭静脉血栓,1例腓静脉及比目鱼肌静脉血栓.超声诊断局部复发或转移的灵敏度和特异度均高于X线检查和99mTc-MDP全身骨扫描,而MRI及CT受人工假体伪影干扰,对病灶的显示不够清晰.结论 超声可用于恶性骨肿瘤假体保肢术后的局部影像学监测,为临床选择合理的干预措施提供依据.
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新型颈椎间盘假体的双层结构优化设计
目的改进颈椎间盘假体存在的问题.方法分析自然状态下人体颈椎间盘的功能要求,应用计算机辅助设计(CAD)技术和ANSYS分析手段,优化设计制造由两种高分子材料复合成型、双层结构的新型颈椎间盘假体.结果双层圆柱结构模型(外层为圆柱状纤维环,内层为圆柱状髓核)的颈椎间盘假体具有可以保证上下锥体所受的应力都比较小;正常状态下,可使假体在外部纤维环和内层髓核的大应力都比较小;该型结构简单,需要的模具结构简单,定位方便准确.结论新型颈椎间盘假体的双层结构为双圆柱结构.
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多层螺旋CT多平面重组测量肩胛盂扭转角的方法
目的:探讨多层螺旋CT(MSCT)多平面重组(MPR)重建测量肩胛盂扭转角的方法.方法:收集成人肩胛骨干标本22侧,肩关节防腐湿标本24侧,用16层螺旋CT扫描仪扫描,多平面重组轴位重建肩胛盂从上到下共11层,肩胛盂取第2～第10层共9个不同测量层面测量肩胛盂扭转角(即第2层为第一测量层面,第10层为第9测量层面),进行统计学处理.结果:从上到下9个不同测量层面肩胛盂扭转角数据分别为-17.13°±11.22°,-7.42°±7.32°,-1.99°±5.37°,-1.65°±4.84°,-2.27°±4.83°,-1.82°±4.93°,-1.71°±5.10°,-2.05°±5.11°,-2.20°±5.77°.第一测量层面肩胛盂扭转角变异大,肩胛盂扭转角-34.60°～17.50°(向后扭转为负值,向前扭转为正值),第1、2测量层面间肩胛盂扭转角统计学上差异有显著性,第1和2测量层面与其他7个测量层面间扭转角差异有显著性(P＜0.05),第3到9测量层面间肩胛盂扭转角无统计学差异.结论:多层螺旋CT多平面重组轴位重建肩胛骨测量肩胛盂扭转角是简单、快捷、准确的方法;肩胛盂窝在轴位(水平)平面呈后倾改变及螺旋性扭曲改变,在肩关节假体设计中应考虑此解剖特点.
关键词： 肩胛盂扭转角/解剖学和组织学 X线计算机 体层摄影术 假体 -
多层螺旋CT后处理技术测量国人离体肩胛盂扭转角
目的 探讨应用MSCT后处理技术测量肩胛盂扭转角的方法.方法 收集成人肩胛骨干标本50个、成人肩关节防腐湿标本50个,用16层螺旋CT扫描仪扫描,行轴位厚层、薄层多平面重组(MPR)测量肩胛盂扭转角,进行统计学分析.结果 肩胛盂扭转角厚层MPR和薄层MPR测量值配对t检验统计学差异无统计学意义(P>0.05).肩胛骨干、湿标本盂扭转角测值独立样本t检验差异有统计学意义(P<0.05).厚层MPR测量肩胛骨干标本盂扭转角(-0.40±4.10)°,肩关节防腐湿标本盂扭转角(-3.00±4.49)°;薄层MPR测量肩胛骨干标本盂扭转角(-0.34±4.21)°,肩关节防腐湿标本盂扭转角(-2.70±4.54)°.结论 多层螺旋CT厚层MPR测量肩胛盂扭转角简单、快捷.肩胛骨干、湿标本盂扭转角差异较大,肩胛骨扭转角呈后倾近3°,在肩关节假体设计中应考虑该解剖特点.
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非骨水泥全髋假体早期稳定性的X线观察
人工全髋关节置换术(total hip replacement,THR)的一个主要目的是使假体与骨之间取得良好耐久的结合.骨性结合(即生物学固定)是理想的固定方式.非骨水泥假体的表面呈多孔状,且各孔之间存在内连,非骨水泥固定正是利用多孔层使骨组织长入并在内连孔道中延伸交织,在骨与假体间形成交锁结合,达到生物固定的目的.不稳定的假体并不都在早期产生临床症状,而已达到骨长入固定的假体有时也会出现临床症状.
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自制外展枕在人工全髋关节置换术后的应用
髋关节置换术后使用外固定物对关节进行妥善固定,是巩固手术效果、防止假体脱位、促进患者功能康复的重要措施.我院在借鉴国外先进经验的基础上,自行设计和制作了全髋关节置换术后专用外展枕,临床使用 115例,无一例发生脱位,取得满意效果,介绍如下.
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单髁膝关节置换治疗老年膝关节骨关节炎
膝关节骨关节炎是老年人群中非常常见的疾病，至疾病的中晚期，由于膝关节的疼痛和功能障碍，严重影响老年患者的生活质量。对于这类患者，如果经保守治疗无效，全膝关节置换术（ total knee arthroplasty，TKA）是一种非常有效的治疗手段，临床研究证实，TKA术后15年以上随访的假体留存率超过90%[1-4]。但是，在做TKA的患者中，可能有相当一部分并不需要做全膝置换。
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浅谈骨科植入物的抗感染修饰
作为人工关节、骨折内固定及脊柱矫形和融合固定材料等,钛和钛合金已广泛用于骨科临床、植入人体,造福广大患者,但同时由植入物引起的相关性感染成为其使用严重,甚至灾难性并发症,尤其在开放骨折、关节返修时更易发生,往往需要多次手术清创、内固定物或假体取出,导致手术失败、费用增加、患者伤残加重等相关问题.
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聚氨酯胆管假体的制作
1材料和方法1.1材料经反复筛选,确定采用医用级聚醚型聚氨酯热塑性弹性体TPE-80B为胆管、气囊、套管和挤出管材材料.TPE-95B为球形瓣膜材料.
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乳腺癌改良根治术后即刻乳房重建的研究进展
乳房是女性第二性征的标志性器官，乳腺癌改良根治术在临床上的广泛使用，在治疗疾病的同时，也给女性带来巨大的心里创伤。目前使用假体或自体组织进行即刻乳房重建技术的应用弥补了这一缺憾，已被越来越多患者接受。
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膀胱及腹壁切除后肠代膀胱及合成材料腹壁修补术(附1例报告)
目的:尝试在切口污染条件下采用假体材料修补大面积腹壁缺损的可行性.方法:一例晚期复发性膀胱腺癌累及全层腹壁的患者,在对其病灶切除后,同时实施原位肠代膀胱术和假体材料前腹壁大面积缺损修补术.结果:术后患者切口一期愈合,原位肠代膀胱恢复正常储尿排尿功能.结论:对于已累及腹壁的晚期膀胱肿瘤,实施膀胱全切除和累及腹壁切除,同时实施肠代膀胱术和假体材料腹壁缺损修复术是完全可行的.
