摘要：目的探讨三维导航模板辅助儿童肱骨外髁骨折畸形愈合截骨矫形的有效性和安全性。方法回顾性分析2012年8月至2019年12月南方医科大学第三附属医院收治的18例儿童肱骨外髁骨折畸形愈合患儿的病历资料。其中12例采用常规手术方案治疗(常规组),即根据CT重建分析畸形位置、术中凭经验截骨治疗;6例采用导航模板辅助截骨矫形治疗(导航模板组),即根据双侧肘关节CT数据建立三维骨骼模型,通过患侧肱骨远端与健侧肱骨远端的镜像进行比较来评估肱骨远端冠状面、矢状面的畸形,从而确定最佳截骨平面及复位的目标位置,在计算机上进行术前模拟,设计截骨导航模板及复位导航模板,用3d打印机打印出导航模板。术中在导航模板辅助下截骨矫形,空心螺钉固定截骨断端,屈曲80°石膏固定。2组术后定期复查X线片。观察2组术中出血量、手术时间、术后并发症发生率(肱骨小头及滑车坏死、迟发性尺神经麻痹、骨不愈合)、术后肘关节屈伸功能恢复情况。结果所有患儿肘关节活动基本恢复正常,截骨矫形部位均获得骨性愈合,矫形效果满意。18例均获得随访,随访6~24个月,平均15个月。术后dhillon评分,导航模板组:优1例,良5例;常规组:良11例,一般1例,2组比较差异无统计学意义(P>0.05)。2组术后肘关节活动度比较差异无统计学意义(P>0.05)。导航模板组手术时间[(200.0±24.2)min]、术中出血量[(85.0±10.9)mL]优于常规组[(232.0±20.1)min,(139.1±18.3)mL],差异均有统计学意义(均P<0.001)。结论应用肱骨三维重建、镜像对比评估患侧肱骨远端畸形,设计截骨及复位导航模板辅助手术,可以最大程度地恢复肘关节正常解剖结构,精准矫形,术后肘关节功能恢复良好,优化了手术程序,提高了手术的安全性和有效性。

摘要：随着计算机技术、电子工程学以及统计学等学科的发展,人工智能(AI)在医学领域取得突破性进展,诊疗智能化成为重要发展趋势[1-3]。结合医学应用需求和AI功能来定义,即智能机器执行与人类智能有关的活动,如判断、推理、证明、识别、感知、理解、设计、思考、规划、学习和问题求解等[4]。数据密集是医学研究的一大特点,尤其在影像学、遗传学等领域.

摘要：目的探究β2整合素/FLNa相互作用的力学调控机制、磷酸化效应与分子结构基础。方法β2整合素/FLNa-WT和T758P晶体结构取自蛋白质数据库(protein data bank,PdB),进行分子动力学(molecular dynamics,Md)模拟,采用MM/PBSA方法计算复合物结合自由能变化,并分析构象演化与残基相互作用等数据。结果β2整合素THR758磷酸化修饰后,复合物的结合自由能下降,拉力累积降低。单纯的力学信号刺激下,β2整合素/FLNa复合物的解离呈现出双相力依赖特性,而磷酸化后复合物的结合解离过程存在单纯的滑移键机制。结论磷酸化将通过减弱M762-G2269残基相互作用,下调β2整合素/FLNa复合物的结合亲和力,张力将双相调节复合物的解离。研究结果有助于加深对炎症反应过程的认识,并为相关药物靶点的发现和抗体设计提供有益参考。

摘要：目的:总结数字化设计导航模板在儿童肘内翻矫形截骨术中的研究进展。方法:在中国知网、万方数据库、中国生物医学文献数据库和Web of Science、PubMed、EMBASE数据库上进行文献检索,分别以"3d打印""导航模板""数字化""三维重建""矫形""肘内翻"和"3d printing""navigational template""three-dimensional reconstruction""orthopedics""cubitus varus"为中英文关键词,检索2010年1月—2020年4月有关数字化设计导航模板辅助儿童肘内翻矫形截骨术的中英文文献。从数字化设计导航模板在儿童肘内翻的畸形评估、术前模拟、导航模板设计、术后效果、应用优势与局限性等方面进行归纳总结。结果:根据纳入及排除标准,最终纳入35篇文献(英文27篇,中文8篇)。相比传统手术,数字化设计导航模板应用于儿童肘内翻截骨,术前矫形能准确地进行肘部畸形三维评估,使得术中操作与术前模拟一致,可实现个性化矫形,截骨精准、创伤小,但手术成本较高。结论:数字化设计导航模板辅助儿童肘内翻截骨矫形具有较好的手术效果和应用前景。

摘要：目的通过比较双侧膝关节的形态学参数,评估利用镜像法逆向重建膝关节假体的有效性。方法以健侧为模板提取参数,基于逆向工程思路重建膝关节假体。实验共收集双侧CT分析区域数据正常的胫骨18例、股骨69例,进行三维重建,利用Geomagic Control 2015进行配准,分别计算双侧膝关节的胫骨、股骨的偏差体积和面积及软件处理偏差,分析双侧膝关节的形态学差异,验证镜像法结合逆向工程技术设计个性化假体的可行性。结果偏差分析结果显示,超过85%区域差异小于1 mm,双侧膝关节存在高度的相似性。用Geomagic进行曲面优化前后股骨表面积无显著差异(P=0.197),胫骨表面积也无统计学差异(P=0.798)。股骨相似程度为(0.3427±0.9956)mm,胫骨的相似程度为(0.4165±1.0714)mm。结论双侧股骨远端及胫骨近端的关节面区域存在较高的相似性,可以利用健侧的股骨关节面原位逆向建模数据拟合的方法设计个性化假体。

摘要：目的总结3d打印技术在儿童骨科的研究进展,为3d打印技术与儿童骨科更好地融合发展提供理论依据。方法以"3d打印""小儿骨科""解剖模型""畸形矫形""骨肿瘤"和"three-dimensional printing""pediatric orthopaedic""anatomical mode""deformity orthopaedic""orthopaedic""bone tumour"为中英文关键词分别在中国知网、万方数据、PubMed、Web of Science等数据库检索2010年1月—2019年9月关于3d打印技术在儿童骨科应用研究的文献,对其进行归纳分析。结果共检索到相关文献1197篇,其中中文文献540篇、英文文献657篇,剔除重复性研究、内容不符、无法获取全文,以及3d打印技术应用于成年患者和颅颌外科领域相关的文献,最终纳入文献34篇。3d打印技术可以制造个体化解剖模型,模拟手术操作、设计手术方案;制造导航模板指引手术;制造个体化支架;在骨组织工程方面亦取得一定的进展。结论3d打印技术快速、精准、个性化的特点,促进了骨科手术个性化、微创化的发展。3d打印技术将通过外科教育、术前规划、个体化定制手术材料(如植入物、假体和手术导板等)以及组织工程的应用来改善手术效果。

摘要：在足踝外科领域,由于解剖结构涉及多个关节和骨骼,足踝疾病和创伤的诊断及治疗方案相对复杂,3d打印技术作为一种辅助实现外科修复重建的个性化和精准化治疗的新方法,在足踝外科中显示出了极高的临床价值及应用前景。本文将对3d打印的原理及流程进行概述并从术前规划、医患沟通、手术器械设计及术后辅助支具等方面回顾3d打印技术在足踝外科领域的临床应用进展及局限性,为相关研究提供参考。

摘要：先阐述了自体移植和传统人工关节置换的优劣势,而后分析了3d打印技术具有术前精确设计模拟解剖形态,术中导航减少出血,以及3d打印假体多孔结构有利于骨长入等优点,但同时3d打印涉及打印材料、伦理以及机械强度差等难题。随着科技的进步以及材料学发展,用3d打印技术打印出来的具有生物活性的人工关节必定是未来骨科发展的新趋势。

摘要：人工手指关节置换术是临床手指关节功能障碍疾病的重要治疗手段,经过多年的发展,人工手指关节无论在外形还是功能上都有不少改进,但是由于手指关节结构的复杂性和特殊性,传统制造的人工手指关节仍存在不少问题,其远期效果不佳与并发症的发生限制了其更大的推广与应用,其中的重要原因就是假体材料选择与假体设计的不完善。3d打印技术的出现与发展,带来了优化人工手指关节材料选择以及完善假体设计与安装的新方法,并且与传统人工手指关节假体相比具有个性化、精准化、低成本的优势,更加符合我国医疗实际情况。本文从人工手指关节的发展与研究现状、人工手指关节置换术的基本应用情况及3d打印技术在人工手指关节置换术的应用现状及前景等方面作一综述。

摘要：背景:心肌补片是一种修复损伤心肌的有效方式,但目前使用哪种细胞制作心肌补片和如何使心肌补片在体内发挥最大的治疗效果还存在争议。目的:通过综述心肌补片的细胞来源和完善心肌补片的策略来寻找出制作心肌补片的最佳方法。方法:由第一作者应用计算机以“cell sheet,cell patch,cardiomyocytes,cardia progenitor cells,fibroblasts,embryonic stem cell,mesenchymal stem cells”等为英文检索词检索PubMed和Web of Science数据库;以“心肌补片,生物3d打印,心肌”为中文检索词检索中国知网和万方数据库,经过入组筛选后,最终纳入94篇文献进入结果分析。结果与结论:①心肌补片的细胞来源主要分为3类:分别是体细胞、单能干细胞和多能干细胞。心肌补片的细胞来源丰富,但是并不是所有的细胞都适合制作心肌补片,例如,成纤维细胞和骨骼肌母细胞制成的心肌补片会有致心律失常的风险,间充质干细胞在体内的作用时间短并且存在伦理方面的问题。随着诱导式多功能干细胞的发现,为制作心肌补片提供了一个可靠的细胞来源。②心肌补片的制作方法有两种:一种是使用细胞片技术,另一种是使用生物3d打印技术。细胞片技术可完整保留细胞外基质成分,可以最大程度地模拟细胞在体内的生长循环,但是想要通过细胞片技术获得具有三维结构的心肌补片还存在困难。而生物3d打印技术可以通过计算机个性化设计获得具有三维结构的心肌补片。③完善心肌补片的策略主要包括:多种细胞共同培养后制作成心肌补片、改进生物3d打印技术中的墨水配方和支架成分、提高心肌补片的治疗效果、抑制移植后的免疫排斥反应和完善干细胞的分化培养方案。④目前还没有制作心肌补片的最佳细胞来源和制作方法,单靠某一种细胞或者某一种技术所获得的心肌补片常无法达到预期的治疗效果,因此研究者们在制作心肌补片之前需要根据预期的治疗效果来选择合适的策略制作心肌补片。