周辉；杨媛；白利民；周寿军；卢振泰
背景:2005年成功研制出下肢康复机器人系统,该机器人通过中心控制系统和步态、姿态控制系统互相协调,带动下肢各种运动,从而达到恢复下肢功能的目的.目的:对下肢康复助力机器人做动力学分析.方法:该系统为一个复杂的动力系统,由多个关节和多个连杆组成,具有多个输入和多个输出,分析其运动和作用力之间的关系.通过运动信息感知网,实现机器人系统主动为使用者提供完成髋关节屈/伸、旋内/旋外及外展/内收功能恢复动作的助力支持.结果与结论:利用动力学方程完成人-机混合系统的控制.减小人体感受的运动强度,使练习者能充分完成功能恢复动作,随着康复者下肢力量的加强和动作的熟练程度的提高,通过改变系统控制参数,系统会逐步减少对其助力支持,直到康复.
作者：陈峰；汤敏；马卫国；刘羡飞 刊期： 2011年第30期
背景:肩胛颈骨折治疗存在争议,部分学者认为保守治疗即可获得满意的临床效果;而另一部分学者认为需要钢板置入治疗.目的:比较重建钢板置入治疗与保守治疗不稳定肩胛颈骨折的疗效.方法:于2005-07/2009-12收治25例不稳定肩胛颈骨折患者,其中保守治疗13例,重建钢板置入内固定治疗12例.结果与结论:25例获随访3~24个月.植入物组和非植入物组骨折愈合时间均为2~4个月,无明显区别.非植入物组Herscovici功能评分(8.46±3.20)分;优2例,良3例,可6例,差2例,优良率38.5%;正位X射线片上测量为盂极角(21.7±4.6)°.植入物组Herscovici功能评分(11.75±2.60)分;优5例,良6例,可1例,差0例,优良率91.7%;盂极角(38.8±2.9)°,各项指标两组比较,差异均有显著性意义(P < 0.05).说明重建钢板置入治疗不稳定肩胛颈骨折可以重建肩关节稳定性,促进关节功能恢复,效果优于保守治疗.
作者：徐俊杰；李业海；刘庆；唐浩然；梁俊升；姚继荣；刘和风 刊期： 2011年第30期
背景:腰椎融合已广泛应用于腰椎疾患,但腰椎融合后对邻近节段的影响尚存争议,不同融合方式的节段稳定性及对邻近节段的影响尚不清楚.目的:利用动物模型研究腰椎融合节段生物力学稳定性及相邻上节段的生物力学特点.方法:将新西兰大白兔随机分为前路椎体间融合组(切除L5~6椎间盘,终板去皮质化,自体髂骨移植)、后外侧融合组(L5~6双侧横突去皮质化后自体髂骨移植)、环状融合组(先行前路椎体间融合,1周后作后外侧融合)、对照组(不作手术).术后12周处取标本作影像学检查、手触测试、生物力学测试.对融合标本分别施加屈伸,左右侧弯,左右旋转6个方向的纯力矩,比较不同融合方式融合节段的稳定性及邻近节段运动范围.结果与结论:与对照组比较,前路椎体间融合组、环状融合组、后外侧融合组L5~6节段屈曲活动度分别下降86.24%(P < 0.05),88.74%(P < 0.05),73.10%(P < 0.05),融合节段近上节段L4~5屈曲运动范围分别增加52.22%(P < 0.05),55.89%(P < 0.05),27.11%(P < 0.05).说明3种融合方式均显著提高融合节段稳定性,环状融合提供的节段稳定性高,后外侧融合提供的节段稳定性低.3种融合方式均使融合节段邻近上节段运动范围显著增加.前路椎体间融合,360°融合使邻近上节段屈曲运动范围增加无统计学差异.后外侧融合使邻近上节段屈曲运动范围增加少.
作者：成俊；宋跃明；陈均容；陈经勇；李钟 刊期： 2011年第30期
背景:股骨侧轻中度缺损翻修处理目前没有统一的解决方法.目的:评价非骨水泥型广泛涂层长柄假体在股骨轻中度缺损的髋关节翻修中应用的临床效果.方法:11例非感染性股骨侧轻中度骨缺损患者单髋初次翻修,均采用非骨水泥型广泛涂层长柄假体,其中8例患者行干燥同种异体颗粒植骨,3例患者未植骨.结果与结论:11例均获随访,短随访时间10个月,长随访60个月.翻修后切口均为Ⅰ期愈合.末次随访时Harris 评分好于翻修前(P < 0.01).翻修后2年1例股骨假体周围出现3 mm 透亮带,无明显临床症状,未作处理.患者均未见骨溶解,干燥同种异体颗粒骨融合时间3~9个月,平均5个月.提示,采用非骨水泥型广泛涂层长柄假体对股骨轻中度缺损进行髋关节翻修,可实现假体初始稳定与固定,近期临床疗效满意.
作者：王龙强；王黎明；唐成；金成哲；顾强荣 刊期： 2011年第30期
背景:LISS钢板可在微创下固定骨折,减少血供的破坏,LISS钢板与同种异体骨同时应用可提高骨折的愈合率.目的:观察LISS钢板加同种异体骨移植治疗股骨远端骨折的疗效.方法:2009/2010采用LISS钢板加同种异体骨移植治疗股骨远端粉碎骨折73例进行修复重建.男47例,女26例,年龄32~76岁.交通事故61例,高处坠落9例,其他3例.闭合性损伤57例,开放性损伤16例.根据AO分型,A型19例,B型13例,C型41例.结果与结论:根据Kolment膝关节功能评定标准判定,优27例,良39例,差4例(1例为尿毒症患者),优良率为90.4%.结果显示LISS钢板加同种异体骨移植治疗股骨髁骨折效果满意.
作者：卫永鲲；马慧玲；刘丰虎；杨磊；于洋；尹伟 刊期： 2011年第30期
背景:人体防滑倒腕部保护支具对手腕部有明显的保护作用.目的:采用有限元分析验证腕保护器防护腕部骨折的有效性.方法:以中国力学可视人原始资料为依据,应用Abaqus 6.51软件构建带软组织的正常手腕和佩带腕保护器手腕的三维有限元模型,对整个手腕模型加载2 m/s的速度载荷,经程序运算后对比手腕部三维有限元模型佩带腕保护器前后的应力应变分布云图及腕部尺骨远端掌面大应力值随时间变化规律图.结果与结论:与未佩带腕保护器比较,佩带腕保护器后在跌倒过程中小鱼际和腕关节背面的软组织等效应力、腕部桡尺骨下段的等效应力均明显变小,力学结构薄弱的桡尺骨远端应力变小尤为明显,而第2~4掌骨、食指近节、钩骨等力学结构相对坚强的短管状骨和不规则骨所受应力明显增大,提示腕保护器可分散、吸收一部分桡尺骨远端应力,转移至腕、掌、指骨上一部分,对保护腕关节尤其是防止桡尺骨远端骨折有积极的作用.
作者：董谢平；王冬梅；何剑颖；周立义；王锦程；吴小辉 刊期： 2011年第30期
背景:钩突作为钩椎关节重要组成部分之一,其形态直接影响着颈椎的稳定性和发病率.目的:通过影像学扫描和三维重建分析青少年颈椎钩突的形态特征及发育规律.方法:选择无外伤、无神经症状和体征的6~20岁青少年66名,行多排螺旋CT薄层扫描(0.625~1.25 mm),范围C1~T1,将原始数据以DICOM格式导入三维重建软件进行相关指标测量,并按性别、年龄分组进行统计分析.结果与结论:青少年钩突基底长、宽和钩突高、间距从C1~C7均呈递增趋势,且随年龄增长也逐渐递增,但上述所有指标在左右侧别和性别方面差异无显著性意义.钩突倾角在各年龄段中均无明显规律,但变异度较大.表明利用影像资料的三维重建可反映出青少年颈椎钩突随年龄变化的规律及发育特征,为颈椎病的诊断与临床应用提供详实理论依据.
作者：王星；史君；张少杰；李筱贺；马世峰；李志军；张元智；于静红 刊期： 2011年第30期
背景:阻塞性睡眠呼吸暂停能影响成骨和/或破骨细胞及骨愈合相关调节蛋白,使骨折患者不易愈合或加重不愈合的程度.目的:观察阻塞性睡眠呼吸暂停与骨不连的相关性.方法:随机选取338例骨折的患者,其中骨愈合患者228例,骨不连110例,经便携式睡眠仪筛查出合并阻塞性睡眠呼吸暂停的骨不连患者11例,分析监测数据与临床资料的相关性.结果与结论:与骨愈合患者相比,骨不连患者阻塞性睡眠呼吸暂停患病率较高(P < 0.05),比值比(OR)=2.422,95%CI=0.996~5.891,合并阻塞性睡眠呼吸暂停的骨不连患者愈合时间与低血氧饱和度、平均血氧饱和度呈负相关(r分别为0.40和0.38,P < 0.05),骨痂X射线评分与低血氧饱和度、平均血氧饱和度呈正相关(r分别为0.34和0.47,P < 0.05).提示阻塞性睡眠呼吸暂停可能是骨不连新的危险因素之一.
作者：张建国；王东；宋璐 刊期： 2011年第30期
背景:骨关节固定常作为防止受伤组织被再次损伤的方法.目的:膝关节固定对兔髌骨腱力学特性及超微形态的影响.方法:将20只成年兔等分为固定组和对照组.固定组兔左后肢通过石膏和2个可调铝夹板,保持膝伸直,踝关节屈曲90°,固定6周后,取髌骨腱-骨复合物,观察两组髌骨腱的生物力学性能和超微结构变化.结果与结论:膝关节固定6周拉伸强度和切线模量分别下降至对照组的64.44%和53.08%(P < 0.01),但两组伸长率和大负荷差异没有显著性意义.两组材料常数及应力应变关系曲线完全不同.固定组髌骨腱的横截面积明显大于对照组(P < 0.01),小胶原纤维占有优势.说明固定不仅会导致髌骨腱生物力学的变化,而且对髌骨腱自身也产生影响.
作者：谢昆岭；于正洪 刊期： 2011年第30期
背景:髓内钉置入内固定治疗长骨骨折易发生螺钉断裂致骨畸形.将光学测量技术应用到生物医学领域中,能更精确的分析螺钉断裂的特点.目的:以数字散斑法测量股骨髓内钉交锁螺钉的形变.方法:取4根成人无名尸体防腐股骨标本,制作股骨中1/2交锁髓内钉内固定模型.4枚锁钉从上到下标记为1,2,3,4.每具标本按A~D组顺序进行测试,A组:安装交锁髓内钉模拟骨折愈合;B组:在A组基础上股骨中段横形锯断2次,即中点锯断1次,中点下5 cm处行第2次锯断,模拟较复杂型骨折;C组:在B组的基础上上端去除1枚锁钉;D组:在C组基础上下端去除1枚锁钉.在200,300,400 N拉力下,以数字散斑相关软件测量各组第4锁钉的形变.结果与结论:在300 N拉力下,B组与C组锁钉形变差异有显著性意义(P < 0.05).提示在载荷递增到300 N的过程中,在股骨干骨折愈合过程中远端靠近骨折线之锁钉将产生较大的应变,此钉极易发生疲劳性断裂.
作者：吴邦国；阎甲；李仲铭；周轶平；孔维云；陈英杰 刊期： 2011年第30期
背景:金属-金属假体置入体内后可以发生腐蚀或磨损,释放镍、钴、铬、钛等金属离子,诱导局部炎性因子的释放.目的:观察Co2+、Cr3+对小鼠成骨细胞增殖的影响,以及成骨细胞暴露在Co2+ 、Cr3+条件下RANKL、骨保护素基因的表达.方法:体外培养成骨细胞,实验分两组,对照组给予生理盐水,离子组给予钴、铬离子干预.结果与结论:显微镜直接计数法显示干预后1~6 d对照组随时间推移细胞数目显著增加,离子组则增加不明显.共培养24,48 h后,RT-PCR结果显示离子组RANKL、骨保护素基因表达较对照组均增加,以RANKL增加更显著(P < 0.05),RANKL/OPG mRNA的比率也明显增加.提示金属离子对成骨细胞的增殖有显著抑制作用,且可刺激成骨细胞RANKL、骨保护素mRNA的表达.
作者：李俊宁；袁晓军；徐文华；傅云根；曹盛生 刊期： 2011年第30期
背景:因颈椎解剖结构复杂以及个体化差异较大,导致颈椎弓根钉置入内固定技术应用受到很大限制.目的:应用螺旋CT三维重建国人的下颈椎椎弓根,并对重建图像进行测量评估.方法:对60例需行颈椎CT扫描的患者C3~C7进行颈椎CT扫描,使用Syngo应用软件对原始CT图像进行所需面的重建,测量CT重建后的椎弓根各项指标.结果与结论:颈椎绝大部分椎弓根峡部的宽度小于高度,男性高度和宽度C4~C7逐渐增大,女性则从C3开始逐渐增大.C3~C7椎弓根侧块投射点到上关节突下缘的距离并无规律性,而到侧块外缘的距离从头端到尾端是不断增大的.男性与女性的椎弓根水平角在C7均小.结果提示,国人女性患者的C3及C4椎体行经颈椎椎弓根内固定应谨慎,大部分国人的C5到C7椎体是适合行椎弓根内固定的,但考虑到颈椎弓根个体的差异较大,内固定前颈椎弓根的CT扫描及重建后的评估是必要的.
作者：朱若夫；杨惠林；李继刚；胡春洪；王根林；唐天驷 刊期： 2011年第30期
背景:基于传统互信息量的多模态医学图像配准方法配准时需要利用二维直方图或者Parzen窗函数的方法估计概率密度分布,进而计算互信息量,这种方式计算速度慢,而且只考虑了图像的灰度信息,容易出现误配.目的:针对目前主流的配准方法鲁棒性差、耗时的缺点,提出了一种新的基于调幅-调频(AM-FM)特征互信息量的快速配准方法.方法:该方法考虑了图像的空间和结构信息;首先通过AM-FM模型对图像进行分解,得到图像的AM-FM特征,与图像的灰度特征一起组成高维特征;然后利用熵图和小生成树加快AM-FM特征互信息量的计算,从而实现了医学图像的快速配准.结果与结论:对20组磁共振T1-T2加权图像、CT/正电子发射计算机断层成像图像进行了实验,结果表明该方法在图像空间分辨率较低,有噪声影响等情况下均可以达到较好的结果,且配准精度优于国际上的主流方法,具有计算速度快,精度高,鲁棒性强的特点,适于临床应用.
作者：周辉；杨媛；白利民；周寿军；卢振泰 刊期： 2011年第30期
背景:椎体成形治疗老年骨质疏松椎体压缩性骨折效果确切,但一些热点问题仍无定论.目的:探讨椎体成形技术治疗老年骨质疏松椎体压缩性骨折过程中穿刺损伤、骨水泥注射剂量、多椎体成形及骨水泥渗漏等问题的解决方案.方法:回顾性分析经皮穿刺椎体成形技术治疗骨质疏松椎体压缩性骨折87例137个椎体.全部经单侧椎弓根穿刺,骨水泥稀薄期注射,骨水泥注射量为3~7.5 mL,胸椎3 mL以上,腰椎4.5 mL以上,平均4.8 mL,多椎体者均一次手术完成.结果与结论:随访6~30个月,治疗后第2天和终随访时患者目测类比疼痛评分及Oswestry功能障碍指数评分均显著低于治疗前(P < 0.01).所有患者胸腰背疼痛明显缓解,其中58例疼痛完全消失;1例术中出现骨水泥单体中毒症状,28例出现不同程度骨水泥渗漏,但未出现临床症状.137个椎体中骨水泥渗透达到和超过中线119个,占87.2%.提示椎体成形技术是治疗老年骨质疏松椎体压缩性骨折的有效方法.骨水泥稀薄期注射能够获得良好的渗透效果;在局麻药限量范围内,一次可完成3个以上椎体成形;严格正规的操作技术是预防骨水泥渗漏灾难性并发症重要的方法.
作者：黄卫国；易军飞；白瑞飞；刘友军；陈；通 刊期： 2011年第30期
背景:18FDG-PET可为骨和软组织肿瘤的良恶性鉴别,病变定位,恶性程度评价,活检部位的确定,治疗效果评估和判断预后提供重要信息.目的:采用Meta分析方法评价18FDG-PET在术前骨与软组织肿瘤治疗疗效评估方面的应用价值.方法:检索PubMed、EMBASE、Cochrance、CNKI、万方数据库及维普中文科技期刊数据库获得PET用于骨与软组织肿瘤诊治方面的临床研究.结果与结论:对符合纳入标准的9项临床非随机对照研究进行Meta分析,文献质量评价循证医学推荐级别3项研究为B级,6项为C级,检验提示无发表偏倚.将治疗前后大标准摄取值SUV2/SUV1≤0.5作为预测术后肿瘤坏死率≥90%的敏感性和特异性分别为0.82(95%CI,0.72~0.89)和0.61(95%CI,0.49~0.71).SROC为6.17(95%CI,2.84~13.39).说明将化疗前后大标准摄取值比值作为评价术前疗效的敏感性较好,但缺乏特异性;应综合18FDG-PET检查结果与其他辅助检查结果对术前疗效进行综合评估.
作者：姬涛；朱赛楠；郭卫；汤小东；唐顺 刊期： 2011年第30期
背景:股骨头坏死有限元分析法已经被许多研究者应用,但作为分析的数字模型还存在几何以及物理相似性不够等不足.目的:借助股骨头坏死患者的CT扫描图片建立更加逼真的股骨头坏死有限元模型.方法:将以各向同性扫描所得的层厚0.625 mm股骨头坏死髋关节连续断层142层Dicom格式CT图像,直接读入Mimics后界定骨组织阈值、提取各层面轮廓线、图像边缘分割、选择性编辑及补洞处理,去除冗余数据,三维化处理后获得股骨头坏死三维几何面网格模型,将其保存为后缀名.lis的Ansys文件,直接导入Ansys有限元分析软件进行体网格划分,再将体网格转入Mimics根据CT值给予赋值,再次导入Ansys 生成有限元模型.结果与结论:快捷建立了外形逼真、计算精确的股骨头坏死三维有限元模型.提示应用精细CT扫描技术,Mimics软件根据CT值直接赋值使股骨头坏死三维有限元模型的建立更加快捷、精确.
作者：李孝林；吕志鹏；刘迎军 刊期： 2011年第30期
背景:通过分析超声血管图像能反映血管的病变情况.目的:采用区域生长理论对超声图像进行图像分割,分析边界点的相对位移.方法:先对视频图像分帧,将动态图像转换为静态图像,采用Gabor滤波、自适应直方图量化去除超声图像噪声,然后运用区域生长法对图像做分割,接着通过开闭运算、sobel算子检测图像边界,后提取出两条血管边界.结果与结论:通过Gabor滤波、区域生长法等手段,得到了比较好的分割结果.区域生长法在处理速度上满足了实时性要求,具有一定的通用性.并且通过分析边界点的相对位移曲线,一定程度上反映血管的病变.
作者：税雪；刘奇 刊期： 2011年第30期
背景:MRI检查可以早期确诊隐匿性骨折,低场强磁共振成像还具有专有线圈使图像更清晰的优点.目的:分析低场强MRI在膝关节隐匿性骨折诊断中的应用价值.方法:回顾性分析45例经手术、关节镜检查或临床证实的膝关节隐匿性骨折患者低场强MRI情况.结果与结论:45例病例在X射线平片正侧位上均未见异常,而低场强MRI检查均呈现T1WI呈低信号,T2WI呈高信号,在STIR上病灶与正常骨组织的对比度更高,显示出不同部位隐匿性骨折的病变部位、范围及形态,其中34例伴交叉韧带、副韧带及半月板撕裂.提示低场强MRI能敏感显示创伤性膝关节隐匿性骨折的病变特点及严重程度,诊断准确,同时能发现膝关节韧带、肌腱及软骨的损伤,为首选检查手段.
作者：刘菁菁；王伟；张力 刊期： 2011年第30期
背景:哪些经腰椎关节突和椎板骨骼肌附着点标记的神经元末梢可以进入椎间盘呢?椎间盘的感受器通路尚不清楚.目的:观察家兔经腰椎间盘的感受器通路形态学特征.方法:8只家兔在CT引导下经L3~4腰椎椎间盘分别注射荧光逆行神经追踪剂核黄进行逆行神经追踪,按注射后18,36 h均分为2组,取不同部位连续冰冻切片观察神经末梢部位,并记录曝光时间.结果与结论:家兔腰椎间盘感受器通路网络由交感神经节及节后神经元、小肠节细胞、脊神经节3大神经网络组成.作用的靶点分别在腰椎间盘纤维环、腰椎间盘髓核、腰椎间关节滑膜、胃黏膜、小肠黏膜、肌膜等,与腰椎关节突和椎板骨骼肌附着点的感受器通路在交感神经节及节后神经元、小肠节细胞、脊神经节、3大神经网络相重叠.且盘内注药可引起多个脊神经节内的炎症反应.
作者：耿祝生；章云海；雷玲；崔吉正；张小宝；扬聪颖；李玉；许新堂 刊期： 2011年第30期
背景:目前有限元模型的建立大多通过CT 成像技术建立三维三角面片模型,然后通过商业软件转换成四面体有限元网格,但建立的有限元模型无实体模型,不能进行切割或植入假体.目的:建立人体骨骼肌系统整体有限元模型,并对人体骨骼肌系统弯腰搬物运动进行基于超级并行计算的整体有限元仿真分析.方法:针对中国数字人工程所获得的冷冻切片数据进行人体骨骼肌系统的整体三维重建;建立人体骨骼肌系统各肢体部分有限元模型,利用系统集成的方法建立人体骨骼肌系统的整体有限元模型;对人体骨骼肌系统弯腰搬物运动行运动捕捉测量实验,进行人体骨骼肌系统弯腰搬物的整体有限元仿真分析.结果与结论:建立了人体骨骼肌系统的整体有限元模型,人体弯腰搬物过程中总体有限元仿真分析显示,腰椎部分是提供人体弯腰搬物运动的主要动力部分,而胸椎则在整个弯腰搬物运动中起的作用不大,结果分析同解剖学和生理学上的解释一致.说明建立的人体骨骼肌系统整体有限元系统集成建模方法和模型,能够有效真实地对人体骨骼肌系统整体运动过程中的微观力学行为进行仿真分析,为从整体角度研究人体骨骼肌系统的深层次力学现象提供了一种新方法.
作者：魏高峰；田丰；唐刚；王成焘 刊期： 2011年第30期
中国组织工程研究杂志
主管:中华人民共和国卫生部
主办：中国康复医学会,《中国组织工程研究与临床康复》杂志社
