摘要：近年来,脊柱外科领域正经历一场突破性的变革。人工智能在提高脊柱畸形诊断能力,推动个体化治疗和预测手术结局方面展现出强大潜力;脊柱机器人手术辅助系统、术中增强现实技术等提高了手术操作的稳定性与安全性,但仍需解决成本、精度与交互设计等问题。三维打印技术在脊柱外科的临床应用已日益成熟,拓扑优化等新兴设计理念以及以碳纤维聚醚醚酮为代表的新兴材料,为创建更符合解剖结构和生物力学需求的脊柱内植物提供了新方向。本文分析了各技术在提高手术操作精准性、减少并发症和满足个体化治疗需求方面的优势和挑战,旨在提供一个综合性的视角,推动脊柱手术技术朝更安全、高效的方向健康发展。

摘要：谵妄是髋部骨折患者术后常见并发症之一,发生率较高,预后差。目前,谵妄尚缺乏有效治疗手段,早预测、早干预是减少术后谵妄发生的最有效方法。本研究对髋部骨折患者术后谵妄的发生类型及特征、危险因素进行综述,并对髋部骨折患者术后谵妄风险预测模型从纳入人群、研究设计、模型构建及验证方法、模型性能及临床应用等方面进行分析和比较,分析现有模型的局限性,并指出未来髋部骨折患者谵妄预测模型的发展方向,以期为临床医护人员尽早识别有高风险谵妄的髋部骨折患者,并制订针对性预防管理方案提供参考。

摘要：目的了解医院老年骨质疏松性骨折照护服务开展现况,为完善医院骨质疏松性骨折照护服务及制订相关政策提供依据。方法采用便利抽样法,于2023年9月—11月使用自行设计的问卷对31个省(自治区、直辖市)621所医院的老年骨质疏松性骨折照护服务开展情况进行调查。结果共621所医院完成调查,其中三级医院432所(69.57%)、二级医院189所(30.43%)。95.00%以上的医院对老年骨折患者进行饮食(98.55%)、用药(97.42%)、防跌倒(96.94%)、早期功能锻炼(96.62%)、骨质疏松(96.22%)等健康宣教;不足80.00%的医院对医护人员开展骨质疏松治疗(76.97%)和二次骨折预防(64.73%)相关专题培训;仅263所(42.35%)医院常规检查50岁以上骨折患者的骨密度,221所(35.59%)医院常规检查50岁以上骨折患者的骨代谢生化指标;200所(32.21%)医院开展老年骨质疏松性骨折专病门诊等特色服务,247所(39.77%)医院科室未制订老年骨质疏松性骨折患者的术后照护方案。缺乏专业照护团队(91.63%)、照护资源投入不足(88.08%)、缺乏政策支持(77.45%)被认为是阻碍开展相关照护服务的主要因素。三级医院部分照护服务开展优于二级医院(P<0.05)。结论医院老年骨质疏松性骨折照护服务开展有待完善,建议进一步规范和提升健康宣教内容与方式,加大老年骨折患者的骨质疏松相关临床评估力度,提升医护人员的专业化照护能力,同时应出台相关政策支持,促进医院老年骨质疏松性骨折照护服务的建设与开展。

摘要：背景疼痛绘图(pain drawing,PD)是评估患者疼痛的重要工具。近年来,电子化的疼痛绘图取得迅速发展,但尚无在腰椎微创术中应用价值的研究。目的探讨3D疼痛绘图评估行腰椎间孔镜治疗的腰椎间盘突出症导致腰痛患者疼痛程度变化的价值。方法选取2019年10月-2020年4月解放军总医院第一医学中心60例有下腰痛症状的腰椎间盘突出症并行单侧经皮腰椎间孔镜下腰椎间盘切除术治疗的患者。所有手术均在局麻下进行。为此研究设计3D疼痛绘图系统,以疼痛绘图记录疼痛分布范围及程度。术前、术中及术后3个月描绘疼痛绘图并记录PD评分值(即三维人体图中着色的像素点数量)、视觉模拟评分(visual analogue scale,VAS)及Oswestry功能障碍指数(Oswestry disabilityindex,ODI),以评估疼痛程度及变化。验证3D疼痛绘图能否准确评估腰痛患者腰痛程度及变化。结果术前腰痛PD评分值与术前腰痛ODI、VAS评分均呈正相关(r=0.537,r=0.370;P均<0.01);术中接触、处理髓核、纤维环、黄韧带、后纵韧带四个解剖部位腰痛PD评分值与VAS评分均呈正相关,相关系数(r)分别为0.667、0.740、0.825、0.684(P均<0.01);三种评价术后腰痛改善效果的指标中,PD评分值改善率与ODI改善率、VAS评分改善率的组内相关系数(r)分别为0.781(95%CI:0.644~0.870)和0.732(95%CI:0.571~0.839),具有很高的一致性。术后3个月腰痛PD评分值与ODI、VAS评分均呈显著正相关(r=0.771,r=0.745;P均<0.01)。结论腰痛PD评分与其他疼痛评测指标间显示了较好的相关性和一致性,3D疼痛绘图是行腰椎间孔镜治疗的腰椎间盘突出症患者腰痛程度及变化的良好评价工具。

摘要：目的探讨三维截骨导板在成人肘内翻畸形矫正中的应用价值。方法2013年4月—2015年9月,收治17例肘内翻畸形患者。男6例,女11例;年龄19~38岁,平均26.9岁。左侧10例,右侧7例。病程9~30年,平均18年。术前X线片测量患侧肘关节提携角为(-13.2±3.3)°、前倾角为(-10.5±2.3)°。肘关节伸直达(-10.0±2.5)°、屈曲达(127.3±7.3)°。术前根据CT扫描数据三维重建双侧肘关节,规划最佳截骨角度,设计三维截骨导板并在其辅助下完成截骨矫形手术。术后X线片复查测量肘关节提携角及前倾角,观察肘关节屈伸活动度。术后1年按照Oppenheim肘关节功能评分标准评定肘关节功能。结果手术均在三维截骨导板辅助下顺利完成。术后切口均Ⅰ期愈合。患者均获随访,随访时间12~15个月,平均13个月。X线片示截骨处均获骨性愈合,愈合时间9~12周,平均11周。术后1年,患侧肘关节提携角为(9.7±1.9)°、前倾角为(20.7±4.3)°,肘关节伸直达(2.6±3.5)°、屈曲达(139.2±4.8)°,均较术前明显增加(P0.05)。术后1年按Oppenheim肘关节功能评分标准获优13例、良4例。随访期间未见神经损伤、肘关节骨化性肌炎等并发症发生。结论三维截骨导板可为成人肘内翻畸形截骨矫形术提供一种个性化、精准化的截骨治疗方案,并获得满意疗效。

摘要：目的探讨电子束熔融(EBM)制备多孔钛合金融合器的力学性能、生物相容性及椎间融合效果。方法通过计算机设计和EBM技术制备多孔钛合金(Ti-6Al-4V)融合器,通过电子显微镜观察其表征和微观结构,通过体外力学试验评估其弹性模型和抗压强度,通过四甲基偶氮唑盐微量酶反应比色法(MTT)法评估生物相容性。选取12只雄性成年小尾寒羊,建立小尾寒羊颈椎椎间融合模型,按照随机数字表法分为两组,每组6只。实验组置入3D打印椎间融合器,对照组置入聚醚醚酮(PEEK)融合器(中空处含有碎骨粒)。术后6个月行X线片检查,观察融合器是否有移位、松动或下沉;Micro-CT观察椎间隙骨小梁生长情况;组织学观察微观结构下椎间融合情况,分析两组融合器内的矿化骨百分比(MBF)和材料-骨结合百分比(BA)。结果多孔钛合金融合器是一个中间为八面体金属小梁、外围为金属框的结构,金属小梁的直径为(413±78)μm,孔径为(597±46)μm,孔隙率为(54.8±5.8)%;弹性模量为(19.6±0.8)GPa,压缩强度为(37.6±2.3)GPa,刚度为(17633±882)N/mm;多孔钛合金融合器具有良好的生物相容性。两组X线片均未见融合器出现移位和松动。两组Micro-CT检查可见贯通整个椎间隙的骨小梁分布,实现了骨性融合;实验组新生骨组织对金属小梁形成了结合紧密,对照组新生骨质和PEEK融合器之间仍可见到空隙。组织学显示实验组椎间隙MBF为(43.7±10.6)%,与对照组[(46.5±11.4)%]差异无统计学意义(P>0.05),而对照组骨小梁和PEEK融合器交界处可见较多的纤维组织包裹,骨组织与PEEK融合器未形成紧密融合;实验组BA为(53.7±12.8)%,对照组为(7.5±2.8)%(P<0.05)。结论EBM制备多孔钛合金融合器具有合适的力学性能和孔隙率、良好的生物相容性和椎间融合效果,具有临床应用前景。

摘要：骨折手术机器人是实现精准微创骨折复位的优势方案.现有骨折复位手术器械存在效率低、精度差、缺乏复位安全策略等问题,难以保证安全高效的治疗.为解决上述问题,本文提出一种并联骨折手术机器人及基于全关节逆解算法的安全运动控制方法.首先,针对该并联机构开展全关节逆解分析.由骨折复位轨迹的离散轨迹点获取机器人末端的位姿,建立机器人机构的闭环矢量方程,以关节转角为未知量整理多元一次方程组,考虑关节间的运动约束通过两条运动链解析求解所有关节转角.其次,设计安全运动控制系统.上位机设置正常、预警及超限3种状态.在机器人运行过程中,由上位机读取复位轨迹离散点的位姿信息,通过全关节逆解模型计算出下一轨迹离散点对应的关节转角并判断运行状态,若超限则发送指令使机器人停止运动,并显示发生危险的关节位置.最后,开展安全运动仿真与实验研究.仿真表明全关节逆解模型可快速计算出全部关节的运动状态并准确进行安全判断.实验结果表明,骨折手术机器人运行过程中,控制系统可及时发现机器人临近危险状态并使机器人停止运动.本文提出的安全运动控制方法无需增设安全检测或保护装置,既保证了骨折手术机器人的轻质便携需求,又保证了安全高效精准的骨折复位治疗.

摘要：股骨颈前倾角对于髋关节的力学传导及髋关节的正常活动有着重要意义。随着CT三维重建技术及计算机辅助设计技术的出现,已经能够从三维角度精确测量前倾角。但现有方法存在一定的不足,限制了其在临床中的广泛应用。而随着计算机技术的发展及混合虚拟现实技术的出现,实现前倾角的自动化精确测量和术中可视化已不再是难题,并将成为今后研究与临床应用的主流。

摘要：由于良好的机械性能和生物相容性,组织工程支架已经成为修复和再生关节软骨缺损的重要方法。随着组织工程技术的不断发展,过去十年已经开发和测试了许多支架的制备和形成方法,但是理想再生支架的制备一直存在争议。关节软骨作为人体关节内的承重组织,其基质结构和细胞组成呈带状,并且从软骨表层至软骨下骨存在着几个平滑的自然梯度,包括细胞表型和数量、特异性的生长因子、基质的组成、纤维的排列、力学性能、营养和氧气的消耗量等均有较为明显的不同。因此,在再生支架的设计中有必要通过重现这些梯度来原位再生关节软骨。最近的文献报道已经有许多新型的梯度仿生支架用于模拟天然关节软骨的自然梯度,这些支架在结构上呈现出不同的机械、物理、化学或者生物梯度,并且取得了不错的修复效果。通过检索关于梯度支架治疗关节软骨缺损的相关文献,首先对天然关节软骨组织的结构、生物化学、生物力学、营养代谢等梯度特性进行研究和总结,然后对目前关节软骨梯度支架的最新设计和构建进行了归类,其次从材料构成(如水凝胶、纳米材料等)以及制备工艺(如静电纺丝、3D打印等)进一步加深对梯度支架的认识,最后讨论了梯度仿生支架在软骨原位组织工程技术中的前景和挑战,为梯度支架成功用于临床转化提供理论基础。

摘要：各种原因导致的关节软骨(articular cartilage,AC)损伤的治疗至今仍是临床一大难题;而软骨组织工程技术的出现为AC损伤治疗带来了新的希望。软骨组织工程技术可分为两类,即基于细胞的组织工程技术和无细胞的组织工程技术。虽然基于细胞的组织工程技术可以在一定程度上修复软骨损伤,但仍然具有细胞来源受限、成本高、疾病传播风险和操作程序复杂等缺陷;而无细胞的组织工程技术避免了这些缺点,为原位AC再生带来了希望。无细胞的组织工程技术主要是通过募集内源性干细胞/祖细胞(stem cells/progenitor cells,SCPCs)到达软骨损伤部位,并提供合适的再生微环境促进细胞的增殖和成软骨分化,进一步促进新生软骨组织成熟,因此也被称为细胞归巢的原位组织工程技术。成功地募集内源性SCPCs是原位软骨组织工程中的第一步。选择合适的趋化剂来实现内源性SCPCs的募集尤为重要。因此,通过简要介绍软骨损伤后趋化反应,系统综述传统趋化剂(如趋化因子、生长因子等)和新兴趋化剂(如功能性多肽、外泌体和核酸适配体等),评估趋化剂与递送装置之间的结合方式,讨论趋化剂介导的原位组织工程技术的前景与挑战,为基于内源性SCPCs归巢的原位组织工程技术的设计提供理论基础。