无柄解剖形人工髋关节生物力学实验研究

本实验对一种新型无柄解剖形人工髋关节 (英文名称为 A- Fix TM :Non- stem med Anatomical Total HipProsthesis)仿真临床置换术下的早期 (无骨水泥固定 )和后期 (用骨水泥固定模拟骨组织自然生长 )状态 ,进行生物力学实验研究 ,并对照正常自然股骨和股骨颈对实验结果进行归一化系数分析比较 .结果显示 ,无柄人工髋置换术后无骨水泥固定态和骨水泥固定态的股骨头垂直位移相似 ,均略大于正常股骨态的位移。置换后无骨水泥固定态和骨水泥固定态的应变分布特征也相同 ,但与正常态相比 ,股骨颈的受拉侧和受压侧的应变值都明显降低 ,并且变化平缓。相对于正常态而言 ,置换后无骨水泥固定态的安全系数在受拉侧提高 13% ,受压侧提高 2 7.6 % ;置换后骨水泥固定态的安全系数在受拉侧提高 2 9.6 % ,受压侧提高 2 2 .1%。置换前后股骨头最大扭转角都小于 0 .3°,无骨水泥固定态的扭转角是正常态的 0 .0 2倍 ,骨水泥固定态的扭转角是正常态的 0 .0 1倍。研究表明新型无柄解剖形人工髋关节具有低应力 ,高强度和小变形 ,抗松动 ,高刚度等一系列优异的力学特性 ,为其临床应用和推广 ,提供可靠的力学依据。

股骨颈骨折三枚加压松质骨空心螺钉内固定的生物力学研究

目的 :对临床常用的股骨颈骨折三枚加压松质骨螺钉内固定技术 ,进行体外力学稳定性测试。方法 :采用一具青年男性正常新鲜股骨作为试验标本 ,与股骨颈长轴垂直锯断 ,作成股骨颈头下型骨折 ,然后用三枚AO松质骨空心螺钉进行固定。骨折前后均在生物力学测试装置上测定其股骨头垂直位移和转角位移 ,以及股骨上端的应变变化 ,并进行归一化系数分析。结果 :股骨头垂直位移随着负荷增大而增加 ,骨折态股骨头垂直位移约为正常态的 2倍。骨折态的应变分布也发生了变化 ,股骨张力侧所受应变下降 ,而压力侧增加 ,说明股骨颈骨折三枚AO松质骨螺钉内固定后应力传导移向股骨上端内侧。无论正常态和骨折态 ,股骨头的扭转角均很小 ,但骨折态的最大扭转角为正常态的 11.9倍。结论 :股骨颈头下型骨折经三枚加压松质骨螺钉内固定后 ,其力学稳定性仍比正常态差 ,而且力学分布移向整个股骨的受压区域。因此在骨折愈合前 。

腰椎间盘突出症术后脊柱稳定性生物力学研究

目的：对腰椎间盘突出症经皮穿刺、半或全椎板切除三种髓核摘除术后腰骶椎结构稳定性所受影响进行定性、定量的研究。方法：采用生物力学测定的方法，对新鲜成人尸体腰骶椎结构正常的标本进行研究。结果：三种模拟手术与正常态之间腰骶椎结构稳定性有不同程度的差异。ＰＬＤ介入手术的局部穿刺对结构的损伤与破坏最小，全椎板切除术对结构有着较大的损伤与破坏，半椎板切除术的情况介于前两者之间。结论：ＰＬＤ手术具有局麻、安全、创伤小，不破坏腰椎后部结构，对椎管内组织无直接干扰，腰骶椎结构稳定性较好和术后康复快等优点。因此，对适应症选择合宜者是一种有效的手术方法，应予推广。

修正型人工膝关节在单、双髁负荷下二种固定界面胫骨平台的力学数值分析

本文对具有补偿前、后十字韧带功能的修正型人工膝在单双髁负荷下 ,以骨水泥固定和骨组织生长固定的胫骨平台二种固定界面的多种生物材料和金属材料组成复合结构的固定胫骨平台近端结构 ,通过有限元的数值分析 ,计算其应力与位移的分布和量值 ,并和人体膝胫骨平台计算结果比较 ,分析结果可供膝关节外科临床医学和新型人工膝关节的研究参考。

保留前纵韧带的椎体间植骨术的稳定性实验研究

目的：为评价保留前纵韧带的椎体间支撑植骨治疗脊柱爆裂骨折提供的生物力学稳定能力。方法：用传感器及电测技术，采用新鲜人体胸腰段脊柱标本。结果：除旋转外，轴压、前屈、后伸、侧弯四种运动方式皆能提供满意的稳定性。结论：实验提示，该方法能明显增加损伤脊柱的力学稳定性，有利于提高脊柱的融合率。

Kaneda器械对不同程度胸腰段损伤稳定性实验研究

目的比较Ｋａｎｅｄａ器械对不同程度胸腰段脊柱损伤提供的生物力学稳定能力及前纵韧带在Ｋａｎｅｄａ器械中的作用。方法采用５例胸腰段脊柱制备脊柱损伤标本，用传感器及电测技术，计算轴压、前屈、后伸、侧弯、旋转５种运动方式的平均顺应系数（ｆ）。结果前中柱损伤Ｋａｎｅｄａ器械固定后，５种运动方式的ｆ皆高于完整脊柱水平（Ｐ＜０．０５）。前纵韧带断裂后，损伤脊柱的轴压、前屈、后伸的ｆ较前下降（Ｐ＜０．０５）。三柱损伤时，前屈运动明显失稳，后伸、侧弯、旋转的ｆ也较前下降（Ｐ＜０．０５）。结论Ｋａｎｅｄａ器械能够给前中柱损伤脊柱提供优于完整脊柱的力学稳定性；保留前纵韧带有利于提高Ｋａｎｅｄａ器械的力学效益；Ｋａｎｅｄａ器械难以维持三柱损伤脊柱的稳定性。

Kaneda器械治疗严重胸腰段脊柱损伤稳定性的研究

为研究Kaneda器械治疗胸腰段脊柱严重损伤具有的生物力学稳定能力，采用了新鲜人体胸腰段脊柱标本．用传感器及电测技术所得出的数据计算平均顺应系数（f）．结果表明，三柱严重损伤时，轴压、侧弯稳定性高于完整脊柱，后伸、旋转的稳定性与完整脊柱相同，前屈运动明显失稳（P＜0．05）．实验提示，单用Kaneda器械难以维持三柱严重损伤脊柱的稳定性．

人体膝关节在单双髁负荷下胫骨平台的近端部位的数值分析

本文对人体膝关节在单双髁负荷下 ,胫骨平台的多种生物材料组成复合结构的近端部位 ,进行有限元的数值分析 ,计算的应力分布和量值 ,可供膝关节外科临床医学和新型人工膝关节的研究参考。

脊柱内固定器治疗爆裂骨折稳定性比较

目的评价后路短节段内固定器Ｓｔｅｆｅｅ钢板、前路Ｋａｎｅｄａ器械、后路节段性钢丝固定哈氏撑开棒３种手术在植骨状态下，治疗脊柱爆裂骨折提供的生物力学稳定能力。方法利用传感器及电测技术，对１３例新鲜人体胸腰段脊柱标本，计算平均顺应系数。结果除节段性钢丝固定的哈氏撑开棒手术在旋转状态失稳外，３种手术在轴压、前屈、后伸、侧弯、旋转５种运动方式皆能提供满意的稳定性。结论Ｋａｎｅｄａ器械是治疗胸腰段爆裂骨折较为理想的脊柱内固定器械。

胸腰椎三柱同时损伤内固定方法的实验与临床初步观察

利用传感器及电测技术,采用新鲜人体胸腰段脊柱标本,评价后路短节段内固定器Steffee钢板、前路Kaneda器械、前路Kaneda与后路CD棒联合应用及后路节段性椎板下钢丝固定哈氏撑开棒四种手术在植骨状态下,治疗脊柱完全性三柱损伤提供的生物力学稳定能力。Steffee、Kaneda器械及节段性椎板下钢丝固定的哈氏撑开棒手术在这种严重损伤类型各有力学弱点,Steffee后伸、Kaneda前屈、节段性椎板下钢丝固定的哈氏撑开棒旋转明显失稳,前后路联合手术在轴压、前屈、后伸、侧弯、旋转五种运动方式皆能提供良好的稳定性。以此方法治疗1例腰椎半椎体切除与1例腰椎肿瘤全切除,随访1年,脊柱稳定,植骨融合满意。作者建议,在脊柱三柱损伤时宜采用前后路联合固定手术。

保留前纵韧带植骨加内固定治疗脊柱爆裂骨折稳定性分析

目的 评价短节段前路Kaneda器械、后路经椎弓根螺钉Steffee钢板、后路节段性钢丝固定哈氏撑开棒 3种手术在保留前纵韧带椎体间植骨状态下 ,治疗脊柱爆裂骨折提供的生物力学稳定能力。方法 利用传感器及电测技术 ,采用 12具新鲜人体胸腰段脊柱标本 ,计算平均顺应系数。结果 除节段性钢丝固定的哈氏撑开棒手术在旋转状态失稳外 ,3种手术在轴压、前屈、后伸、侧弯、旋转运动方式均能提供满意的稳定性。结论 Kaneda器械是治疗胸腰段爆裂骨折较为理想的脊柱内固定器械。