摘要：目的设计、研发国人解剖型后踝锁定钢板,测量并分析其生物力学特性。方法收集上海市同济医院2022年6月至2023年5月招募的100名健康志愿者的胫腓骨+踝关节CT数据。对胫腓骨及踝关节三维重建,测量国人后踝影像解剖学参数,设计生产国人解剖型后踝锁定钢板。通过制作胫骨人工骨模型,对钢板进行验证和生物力学测试。生物力学测试方法为分别在康定胫骨远端后侧钢板、六孔型后踝解剖锁定钢板、五孔型后踝解剖锁定钢板固定下:测量轴向施加载荷500、1000和1500 N的垂直位移;测量位移为2 mm时的失效载荷及内固定完全失效时的最大失效载荷。结果影像解剖学测量示后踝宽度为26.6(19.4,35.0)mm,并分别以第一四分位数、中位数和第三四分位数对应小、中、大三种型号后踝基础钢板;置钉安全区高度为5.5(5.3,5.7)mm;后翻角度为153.0°(148.5°,157.5°);后翻高度为20.0(19.7,20.9)mm。利用胫腓骨+踝关节螺旋CT及计算机辅助技术设计、生产后踝解剖锁定钢板,与胫骨后踝匹配良好,解剖贴服。生物力学测试:相较康定胫骨远端后侧钢板轴向载荷500、1000和1500 N时垂直位移的(0.60±0.02)、(2.22±0.03)、(2.81±0.04)mm,六孔型和五孔型后踝解剖锁定钢板分别减少为(0.45±0.04)、(1.10±0.03)、(1.50±0.03)mm和(0.52±0.04)、(1.15±0.03)、(1.67±0.03)mm,差异有统计学意义(F=88.287,P<0.001;F=10061.890,P<0.001;F=9774.019,P<0.001);三种固定方式下,后踝骨折位移为2 mm时的失效载荷分别为0.80(0.73,0.80)、2.00(1.93,2.00)、1.70(1.70,1.70)kN,差异有统计学意义(H=54.245,P<0.001);三种固定方式下,内固定完全失效的最大失效载荷分别为1.90(1.90,1.98)、4.30(4.30,4.30)、3.70(3.63,3.70)kN,差异有统计学意义(H=53.863,P<0.01)。结论国人解剖型后踝锁定钢板与后踝匹配良好,力学强度高、稳定性好。

摘要：目的研发新型解剖型后踝锁定接骨板,并通过有限元分析其力学稳定性。方法收集100例健康志愿者胫腓骨和踝关节螺旋CT数据,测量国人后踝解剖学参数,结合相关计算机辅助技术设计制作新型国人解剖型后踝锁定接骨板,进行体外匹配性验证。通过建立有限元模型,对比分析该新型接骨板与3.5 mm皮质骨螺钉及1/3管型接骨板经力学加载后后踝骨折面的相对位移、最大Von Mises应力及置入物Von Mises应力峰值及分布。结果利用胫腓骨和踝关节螺旋CT数及相关计算机辅助技术设计生产的新型解剖型后踝锁定接骨板与胫骨后踝匹配良好,解剖贴服。影像解剖学测量显示,后踝宽度四分位数Q_(1)、Q_(2)、Q_(3)分别为19.4、26.6、35.0 mm,相应踝关节CT三维重建模型对应小、中、大3种型号后踝基础接骨板。有限元分析显示:在不同加载方案下,新型国人解剖型后踝锁定接骨板固定后踝骨折时,骨折面Von Mises应力较3.5 mm皮质骨螺钉和1/3管型接骨板更低,内置物最大Von Mises应力较3.5 mm皮质骨螺钉和1/3管型接骨板更低,但不同固定方式间骨折面位移未见明显差异。结论新型国人解剖型后踝锁定接骨板与后踝匹配良好,力学强度高、稳定性好,可实现后踝骨折坚强固定。

摘要：锌基可生物降解合金或复合材料有潜力开发成下一代骨科植入物,作为传统植入物的替代品,以避免翻修手术并减少生物相容性问题。综述了锌基生物降解材料的研究现状。简要讨论了锌的生物功能、骨科植入物的设计标准以及可生物降解材料的腐蚀行为。从生物降解性、生物相容性和力学性能等方面对许多新型锌基生物降解材料的性能进行了评价。锌基材料在骨代谢和新细胞生长中发挥着重要作用,并在不释放过量氢气的情况下表现出介质降解。在纯Zn中添加合金元素如Mg、Zr、Mn、Ca和Li可以提高Zn合金的机械性能。应用后处理技术进行晶粒细化对于开发许多合适的锌基生物可降解材料是有效的。

摘要：为了分析髌骨脱位患者行走步态下的髌股关节内生物力学表现,建立了健康髌股关节、Ⅰ度髌骨脱位和Ⅱ度髌骨脱位的髌股关节有限元模型,利用逆动力学仿真输出了步态周期中所需的关节力与肌肉力作为有限元分析载荷边界条件,并计算分析步态支撑期内3组模型在4种屈膝角度(10°、20°、26°、30°)时刻的髌股关节应力分布和接触面积.研究结果表明髌股关节间过大的接触应力和接触面积的减小是导致膝前痛患者出现疼痛和代偿性步态的原因,Ⅱ度髌骨脱位患者症状更为严重.4种角度下Ⅰ度髌股脱位关节股骨侧的关节间应力峰值为8.67 MPa,髌骨侧为10.56 MPa,相比健康关节分别增加了354%和293%;Ⅱ度髌股脱位关节股骨侧的关节间应力峰值为14.27 MPa,髌骨侧为14.88 MPa,相比健康关节分别增加了647%和453%;在取得应力峰值的角度下Ⅰ度髌骨脱位和Ⅱ度髌骨脱位模型的关节间接触面积分别是健康关节的29.12%和25.41%;异常的关节间接触面和过高的关节间应力导致髌骨脱位模型的应力峰值屈膝角度由20°变为30°,并引起关节软骨退变.

摘要：背景:对于胫骨骨折的畸形愈合,传统的截骨矫形术很难保证术中截骨的准确性。目的:探讨3D打印技术在胫骨畸形截骨矫形手术中的应用效果。方法方法:选择2015年1月至2017年2月10例胫骨骨折畸形愈合需行截骨矫形的患者(观察组),利用CT数据进行计算机三维建模、3D打印制作截骨导板和术前预演后,行胫骨畸形矫形术。同时随机选取10例采用传统截骨矫形术的病例为对照组。记录两组手术时间、术中出血量、术中透视次数以及术后下肢力线恢复情况。结果结果:观察组手术时间为(125.5±24.1)min,较对照组明显缩短[(188.0±27.8)min,t=11.63,P<0.05];观察组术中平均透视次数为(4.5±1.1)次,明显少于对照组[(7.5±1.7)次,t=15.64,P<0.05];术后平均随访6.5个月,骨愈合及下肢力线恢复良好。结论结论:在胫骨畸形截骨矫形术中,3D打印技术可以进行术前设计和手术预演,能够缩短手术时间,提高手术效率,具有一定的临床应用价值。

摘要：目的:通过Meta分析方法在较大样本量的前提下,比较国内全髋关节置换与人工股骨头置换治疗高龄患者股骨颈骨折的临床疗效和安全性。方法:计算机检索中国生物医学文献数据库CBM(2010-04)、中国期刊全文数据库CNKI(2010-04)、维普中文科技期刊数据库VIP(2010-04)及所有关于全髋关节置换与人工股骨头置换治疗高龄患者股骨颈骨折临床随机对照试验。采用Meta分析方法对假体关节功能、手术时间、术中出血量、出现并发症、髋关节残余疼痛进行综合分析。结果:纳入7个临床对照研究,共624例高龄患者(>60岁)。其中行全髋关节置换实验组329例,人工股骨头置换对照组295例。Meta分析发现:①全髋关节置换组在疗效上优于人工股骨头置换组[OR=2.88和95%可信区间为(1.84,4.49),P0.05]。⑤实验组髋关节残余痛少于对照组[OR=0.30和95%可信区间为(0.18,0.50),P<0.05]。结论:全髋关节置换治疗高龄股骨颈骨折较人工股骨头置换具有更好的远期临床效果,尤其适用于原发髋关节疾病和较强活动能力者。但全髋关节置换手术持续时间与术中出血量明显高于人工股骨头置换,因此在临床工作中对于治疗方法的选择应该谨慎。由于纳入研究数量少且质量不高,论证强度较弱,尚需开展和设计大样本随机对照研究做进一步验证。