镍钛记忆合金腕骨四角融合器应用于腕塌陷临床疗效:9~10年随访

目的探讨镍钛记忆合金腕骨四角融合器(NiTi shape memory ally four-corner arthrodesis concentrator,NT-FCAC)在治疗腕塌陷的应用效果,报告9~10年随访疗效。方法选取32例因舟骨骨不连腕塌陷及舟月进行性腕塌陷应用NT-FCAC行四角融合并舟骨切除术治疗的患者,采用测角计测量腕关节活动度;Jammar测力计测量握力;术前及术后进行快速臂肩手功能障碍评分(Quick DASH)观察肢体功能恢复情况;疼痛视觉模拟评分(VAS)评估患者腕关节疼痛程度,腕关节前后位及侧位片观察腕骨融合率。结果术后3个月32例腕骨均获骨性愈合。随访9~10年,所有患者未出现严重手术并发症,腕关节活动范围达到健侧的60%以上,患手握力恢复至健侧的80.78%。VAS评分由术前(5.97±0.86)分减至末次随访(0.16±0.37)分;Quick DASH评分由术前(70.00±4.76)分降至末次随访(6.16±1.25)分。VAS及Quick DASH评分术前较术后各次随访均具有统计学差异(P<0.05)。结论应用NT-FCAC进行腕骨四角融合术,腕骨融合率高,能保存大部分腕关节功能,远期疗效好,适用于需四角融合的腕塌陷。

金葡菌脂磷壁酸促进破骨细胞分化的分子机制

目的:探讨金黄色葡萄球菌脂磷壁酸(LTA-sa)促进破骨细胞分化的分子机制。方法:以浓度为200 ng/m L的LTA-sa作用于Raw264.7细胞,分别作用0、5、10、20、40、60 min及0、1、2、3 d后,用Western blot检测破骨细胞分化过程中相关信号通路的蛋白表达水平;并以100、200及400 ng/m L的LTA-sa及磷酸盐缓冲液作用于Raw264.7细胞,于作用后1、2、3 d用酶联免疫吸附法(ELISA)检测TNF-α、IL-1α及IL-6的表达情况。结果:(1)Western blot显示,在LTA-sa的作用下,IκB-α在5、10 min时降低,而p-NFκB在10 min时表达明显增高;此外,NFATc1在LTA-sa作用后第2及第3天表达逐渐增高,上述结果经统计分析,差异均有统计学意义(均P<0.001)。(2)ELISA检测发现,IL-6在第2、3天表达增高,并随LTA-sa浓度的增加及作用时间的延长,其表达逐渐增多,经统计分析差异有统计学意义(均P<0.001)。结论:LTA-sa通过NF-κB信号通路及IL-6的分泌促进破骨细胞分化。

腕关节外卡式新型假体设计、生物力学仿真分析及临床效果研究

目的针对现有假体长时间承受拉力易导致手术最终失败的现象,设计了一种新型外卡固定式假体,并针对新型假体设计、生物力学情况及临床效果进行分析。方法采用TiNi板、钛合金和聚乙烯等材料,借助计算机辅助设计(CAD)软件设计和制作新型外卡固定式假体。用电子计算机断层扫描(CT)设备采集并提取人体全腕关节组织数据,构建其有限元模型并验证了模型的有效性。随后基于全腕关节CT扫描图像,利用有限元仿真技术对比类风湿组及正常腕骨模型组应力水平、腕关节功能及临床疗效对比。结果有限元仿真结果表明在日常轴向载荷(2.02 MPa/255.60 N)下,类风湿模型植入假体后的各部位应力指标稍大于正常组,差异有统计学意义(P<0.05);另外类风湿组模型计算结果为掌骨压力值最大为16.538 MPa,应力只在固定螺栓的螺纹处,此处容易产生应力集中,螺纹处的应力值最大为19.434 MPa,桡骨假体最大应力为1.790 37 MPa,关节处聚乙烯的应力为2.771 2 MPa,下半接触面为1.051 3 MPa,新型假体所采用材料的强度和压力均明显大于上述值。假体应用后,类风湿组腕关节屈伸、旋转活动度均显著高于治疗前,与正常组比较差异无统计学意义(P>0.05),能够更好地保留腕关节功能;患侧经治疗后屈伸活动度、旋转活动度均显著提升,腕关节Mayo评分显著提升(P<0.05);与健侧对比,患侧治疗后各项指标均差异无统计学意义(P>0.05)。结论新型假体由于采用外卡固定式从而能够承受较大的拉力,更大程度上保留了腕关节的功能,有助于提升临床治疗的质量和效果;新假体能够适用于类风湿性关节炎的腕关节临床置换术。

Herbert钉固定联合带血管蒂桡骨远端背侧松质骨移植治疗腕舟骨骨折的临床效果评价

目的探讨经背侧入路Herbert钉固定联合带血管蒂桡骨远端背侧松质骨移植治疗腕舟骨骨折的临床效果。方法回顾性分析2015年1月—2018年5月中国人民解放军联勤保障部队第九二○医院骨科采用手术治疗的腕舟骨骨折患者55例。根据手术方式不同分为Herbert钉固定联合带血管蒂桡骨远端背侧松质骨移植组(移植组,n=25)及Herbert钉固定组(固定组,n=30)。移植组男性20例,女性5例;平均年龄(30.8±7.8)岁;左侧11例,右侧14例;间接暴力致伤19例,直接暴力致伤6例。固定组男性23例,女性7例;平均年龄(29.9±9.2)岁;左侧12例,右侧18例;间接暴力致伤24例,直接暴力致伤6例。比较两组手术时间、骨折愈合时间、术后6个月腕关节功能Krimmer评分。结果移植组手术时间显著长于固定组[(89.6±9.5)min vs.(52.6±9.3)min],但骨折愈合时间显著短于固定组[(12.1±2.2)周vs.(17.4±2.5)周],差异均有统计学意义(P<0.05)。两组术前Krimmer评分比较差异无统计学意义[(49.4±8.3)分vs.(49.7±8.0)分,P=0.446],但术后6个月时,移植组Krimmer评分显著高于固定组[(97.1±7.5)分vs.(83.6±7.2)分],差异有统计学意义(P<0.05)。移植组患者术后腕关节活动度显著优于固定组,差异有统计学意义(P<0.05)。两组患者术后1、6个月骨痂评分随时间推移均逐步升高,且移植组骨痂评分显著高于固定组,差异有统计学意义(P<0.05)。结论经背侧入路Herbert钉固定联合带血管蒂桡骨远端背侧松质骨移植治疗腕舟骨骨折,术后配合石膏固定有利于骨折愈合,术后效果满意。

镍钛记忆合金三脚固定器治疗月骨缺血性坏死的远期疗效

目的探讨镍钛记忆合金三脚固定器治疗月骨缺血性坏死(Kienb?ck病)的远期疗效。方法回顾分析2011年1月—2013年9月采用镍钛记忆合金三脚固定器治疗且随访10年以上的22例Kienb?ck病患者临床资料。男14例,女8例;年龄20~64岁,平均45岁。Lichtman分期均为Ⅲb期。按照国际内固定研究协会(AO/ASIF)分型:B1型6例,B2型2例,B3型10例,C2型4例。病程18~50个月,平均30.7个月。记录患者手术时间、术中出血量及并发症发生情况。手术前后通过腕关节正侧位X线片测量腕关节高度比及舟月角;通过Jamar测力计测量双手握力;采用疼痛视觉模拟评分(VAS)评价腕关节疼痛程度,Mayo评分评估腕关节功能,并测量腕关节桡偏、尺偏、背伸、掌屈活动度。结果手术时间45~60 min,平均52.21 min;术中出血量50~60 mL,平均58.63 mL。术中未发生神经、血管损伤。22例均获随访,随访时间10~13年,平均11.3年。术后3个月X线片示月骨密度较术前降低。术后3~6个月(平均4.5个月)舟骨和大-小多角骨实现了满意融合,融合后腕关节高度比和舟月角均较术前显著改善,差异有统计学意义(P<0.05)。术后患者腕关节疼痛均得到缓解,舟骨旋转和脱位情况也得到改善,随访期间未发现桡腕关节退行性改变,无内固定物松动、断裂或月骨持续坏死加重等情况发生。末次随访时,患者腕关节桡偏、尺偏、背伸、掌屈活动度及VAS评分、患侧握力均较术前显著改善,差异有统计学意义(P<0.05);患侧握力达健侧的99.00%±1.25%。Mayo评分为72~93分,平均85分;获优14例、良5例、满意3例,优良率86.4%。结论使用镍钛记忆合金三脚固定器行舟-大-小多角骨融合术治疗Ⅲb期Kienb?ck病,能有效融合且显著减轻患者疼痛、改善手部功能并防止进一步恶化,可获得良好远期疗效。

感染性骨不连的治疗现状

感染性骨不连涉及感染和骨不连,很难治愈。治疗感染性骨不连的主要原则从充满争议到趋向统一,目前基本一致认可彻底清创下的多种治疗手段的综合治疗方法。随着基础医学和相关器械设备的发明或改进,带来了方法和手段的改进改良,促进了感染性骨不连治疗的发展。近年来感染性骨不连的治疗出现了不少创新点,针对以往器械和设备工具作了改良和改进,治疗效果有所提高并趋向成熟稳定,为感染性骨不连的治疗带来了新的观点和视野。为此,作者查阅国内外有关感染性骨不连治疗的中文及英文文献,研读文献并分析总结,对主要治疗手段的现状、进展综述如下。

金黄色葡萄球菌肽聚糖对破骨细胞分化的影响研究

目的探讨金黄色葡萄球菌肽聚糖(Staphylococcal peptidoglycan,PGN-sa)对raw 264.7细胞向破骨细胞分化的影响。方法取raw 264.7细胞分为5组,分别为100 ng/m L PGN-sa组、200 ng/m L PGN-sa组、400 ng/m L PGN-sa组、阳性对照组[100 ng/m L NF-κB受体活化因子配基(receptor activator of NF-κB ligand,RANKL)]以及空白对照组(PBS),按照分组以不同浓度PGN-sa、RANKL或PBS进行培养。于第5天行抗酒石酸酸性磷酸酶(tartrate resistant acid phosphatase,TRAP)染色,观察破骨样细胞的形成情况并行细胞计数;Image-Pro Plus 6.0软件测量骨吸收凹陷面积;MTT法检测细胞增殖活性。结果 TRAP染色显示,除空白对照组外,各浓度PGN-sa组及阳性对照组均有破骨样细胞形成,各浓度PGN-sa组破骨样细胞数均多于空白对照组(P<0.05);且破骨样细胞数目随PGN-sa浓度增加而增多,组间比较差异有统计学意义(P<0.05)。骨吸收凹陷检测示,各浓度PGN-sa组均见骨吸收凹陷形成,骨吸收凹陷面积比值与阳性对照组及空白对照组比较,差异均有统计学意义(P<0.05);且骨吸收凹陷面积比值随PGN-sa浓度增加逐渐增大,组间比较差异有统计学意义(P<0.05)。MTT检测显示,各浓度PGN-sa组吸光度(A)值与空白对照组比较以及各浓度PGN-sa组间比较,差异均无统计学意义(P>0.05)。结论 PGN-sa能促进具有骨吸收活性的破骨细胞形成。

新型外卡式人工全腕关节假体的设计与活动范围研究

目的通过测量及收集桡骨远端关节面解剖学数据,设计新型外卡式全腕关节假体;初步评价新型外卡式全腕关节置换后腕关节活动功能。方法根据在50例成人腕关节正侧位片(由解放军昆明总医院影像科提供)测得桡骨远端关节面掌倾角与尺偏角,结合已有文献数据及国外人工全腕关节设计经验,设计新型外卡式人工全腕关节系统,掌倾角和尺偏角分别设计为10°和7°。活动范围测量实验采用自身配对设计,以6具新鲜冰冻保存成人上肢标本,使用聚甲基丙烯酸甲酯根据实验操作台固定器形状进行包埋处理。将标本固定于三维运动实验台上,分别于腕关节近端、远端各固定4个红外线可识别的球形标记物,向上肢标本掌屈、背伸、尺偏、桡偏4个方向施加4 Nm的纯力矩,使腕关节相应做上述运动。记录0载荷和最大载荷时腕关节运动状态的图像并通过Cotex 3.0运动捕捉系统软件记录并计算出腕关节在4个方向上的活动范围。术前测量完成后,对6例标本使用新型外卡式人工全腕关节进行全腕关节置换,重复上述实验步骤,测量新型人工腕关节假体置换后腕关节活动度。比较6具标本置换前与置换后在掌屈、背伸、尺偏、桡偏4个方向上的活动度。应用配对t检验对前后数据做统计学分析。结果所有标本在行全腕关节置换手术过程中术程顺利,术后关节活动流畅。相同载荷下,术后腕关节在背伸、尺偏、桡偏方向的活动度较术前无统计学差异(P>0.05),术前掌屈方向最大活动度为(72.3±4.8)°,术后掌屈方向最大活动度为(54.9±6.1)°,二者差异有统计学意义(t=8.34,P<0.01)。结论新型外卡式全腕关节的设计在活动范围方面基本满足了腕关节的生物力学要求,值得进一步探究其性能。

镍钛记忆合金两脚固定器联合自体松质骨移植治疗舟骨陈旧性骨折并骨不连

目的总结镍钛记忆合金两脚固定器联合自体松质骨移植治疗舟骨陈旧性骨折并骨不连疗效。方法2013年1月-2017年1月,应用镍钛记忆合金两脚固定器联合自体松质骨移植治疗11例舟骨陈旧性骨折并骨不连患者。患者均为男性;年龄18~42岁,平均26.1岁。致伤原因:运动伤3例,摔伤7例,重物砸伤1例。受伤至手术时间6~18个月,平均8.9个月。通过手术时间、骨折愈合时间、握力、腕关节活动度(屈曲、背伸、尺偏、桡偏),以及Mayo评分、疼痛视觉模拟评分(VAS)以及上臂、肩、手功能障碍评分(DASH)评价临床疗效。结果手术时间35~63 min,平均48 min。术后切口均Ⅰ期愈合,无感染、内固定物松动及断裂等并发症发生。患者均获随访,随访时间12~30个月,平均20.7个月。X线片检查骨折均愈合,愈合时间为12~25周,平均15周。所有患者内固定物于术后10~12个月取出,平均11.2个月。末次随访时,患侧握力以及腕关节屈曲、桡偏、尺偏活动度均较术前明显改善,差异有统计学意义(P<0.05);背伸活动度与术前比较差异无统计学意义(t=0.229,P=0.824);上述指标与健侧相比,差异均有统计学意义(P<0.05)。末次随访时,Mayo评分、VAS评分、DASH评分均较术前明显改善,差异有统计学意义(P<0.05)。结论镍钛记忆合金两脚固定器联合松质骨移植治疗舟骨陈旧性骨折并骨不连可获得较好疗效,可作为一种治疗选择。

金黄色葡萄球菌肽聚糖促进破骨细胞分化的分子机制研究

目的探讨金黄色葡萄球菌肽聚糖(Staphylococcal peptidoglycan,PGN-sa)促进破骨细胞分化的分子机制。方法 Western blot检测:取Raw264.7细胞,以PGN-sa或SC75741(NF-κB激活的强效抑制剂)+PGNsa分别作用0、1、2、3 d,检测活化T细胞核因子1(nuclear factor of activated T-cells cytoplasmic 1,NFATc1)蛋白表达;分别作用0、5、10、20、40、60 min,检测破骨细胞分化信号通路相关蛋白[细胞外调节蛋白激酶(extracellular regulated protein kinases,ERK)、p38、c-Jun氨基末端激酶(c-Jun N-terminal kinase,JNK)、NF-κB、NF-κB抑制蛋白(inhibitor of NF-κB,IκB-α)、Akt及磷酸化蛋白p-p38、p-ERK、p-JNK、p-Akt、p-NF-κB]表达。ELISA检测:取Raw264.7细胞分为4组,分别以100(A组)、200(B组)、400 ng/m L PGN-sa(C组)及PBS(D组)作用1、2、3 d,检测TNF-α、IL-1α及IL-6的蛋白表达量。结果 Western blot检测:随培养时间延长,NFATc1蛋白表达量呈逐渐增加趋势,各时间点间比较差异均有统计学意义(P<0.05);但加入SC75741后,NFATc1蛋白表达在2、3 d明显受到抑制,与未加入SC75741前比较差异有统计学意义(P<0.001)。PGN-sa刺激后5、10 min时IκB-α蛋白表达量明显降低,p-NF-κB蛋白表达量明显增高,均于20 min后恢复正常,5、10 min时蛋白表达量与其余时间点比较差异均有统计学意义(P<0.001),且5 min时p-NF-κB蛋白表达量高于10 min时(P<0.001)。加入SC75741后,IκB-α及p-NF-κB的蛋白表达量无变化,各时间点间比较差异均无统计学意义(P>0.05)。其他蛋白(ERK、p38、JNK、NF-κB、Akt及p-p38、p-ERK、p-JNK、p-Akt)表达量在各时间点均无明显变化(P>0.05)。ELISA检测:各时间点A^D组TNF-α及IL-1α均未见表达。各组IL-6的表达随时间延长呈递增趋势,各时间点间比较差异均有统计学意义(P<0.05)。培养1 d时,各组间比较IL-6蛋白表达差异无统计学意义(P>0.05);2、3 d时,A、B、C组IL-6蛋白表达显著高于D组,A、B、C组间呈递增趋势,各组间比较差异均有统计学意义(P<0.05)。结论 PGN-sa通过NF-κB信号通路促进破骨细胞的分化形成,IL-6在这一过程中可能起一定作用。

金黄色葡萄球菌脂磷壁酸对破骨细胞分化的影响

目的探讨金黄色葡萄球菌脂磷壁酸(Staphylococcal lipoteichoic acid,LTA-sa)对破骨细胞分化的影响。方法取RAW264.7细胞根据诱导培养条件不同分为5组,分别为LTA-sa 100 ng/m L组(A组)、LTA-sa200 ng/m L组(B组)、LTA-sa 400 ng/m L组(C组)、100 ng/m L鼠NF-κB受体活化因子配基组(receptor activator of NF-κB ligand,RANKL;作为阳性对照,D组)、空白对照组(E组,等体积PBS)。诱导培养后第5天,A^E组行抗酒石酸酸性磷酸酶(tartrate resistant acid phosphatase,TRAP)染色观察破骨样细胞形成情况并行细胞计数,采用Image-Pro Plus 6.0软件测量COAS(Corning Osteo Assay Surface)24孔板形成的骨吸收凹陷面积,计算其占整个视野面积的比值;同时A、B、C、E组采用MTT法检测细胞增殖情况。结果诱导培养后第5天,各组均可见破骨样细胞及骨吸收凹陷形成,但A^D组所形成的破骨样细胞及骨吸收凹陷面积占整个视野面积的比值均多于E组;且随LTA-sa浓度增加,A、B、C组以上指标逐渐增加,但均低于D组;各组间比较,差异均有统计学意义(P<0.05)。诱导培养后第5天,A、B、C、E组吸光度(A)值比较差异无统计学意义(P>0.05)。结论LTA-sa具有促进RAW264.7细胞向破骨细胞分化形成的作用。

全腕关节假体的研究进展

全腕关节假体应于临床失败率高,一直未能在临床上得到广泛的应用。随着全腕关节假体的改进及外科手术技术的发展,全腕关节假体的设计有了很大进步。历史上的腕关节假体可分为三类,即:限制性、半限制性和非限制性全腕关节假体。临床实践证明限制性和半限制性腕关节假体并发症多,而非限制性腕关节假体已成为主流。美国最新一代的非限制性全腕关节假体应用于临床的疗效已经有了很大的提高,但在假体松动、脱位等方面仍然存在一定的弊端。本文就全腕关节假体及其临床应用效果的相关进展作一综述。

倒刺型记忆合金人工腕关节假体的生物力学测试

目的通过对比倒刺型腕关节假体置换前后的腕关节活动度差异,以及假体抗拔出测试,初步评价倒刺型镍钛记忆合金人工全腕关节假体的生物力学特性。方法搜集6例正常新鲜人体前臂(南方医科大学解剖教研室提供)。纳入标准:新鲜冰冻成人前臂,腕关节可自由活动;排除标准:腕关节存在骨折、脱位、骨肿瘤等情况的非正常前臂。使用配对t检验对在术前术后Cortex动作捕捉系统中对比腕关节在掌曲、背伸、尺偏、桡偏四个方向上的最大活动度进行比较。在Elector Force高精度生物材料试验系统上对腕关节假体施加拔出力,拔出力以2 N/s递增,直至假体出现2 mm以上的位移,记录假体松动瞬间的拔出力。使用独立样本t检验对桡骨组件和腕骨组件假体松动瞬间拔出力进行比较。结果术后腕关节在背伸、尺偏、桡偏的活动度较术前无统计学差异(P>0.05)。术前掌屈方向最大活动度为(75.0±3.5)°,术后掌屈方向最大活动度为(52.6±3.2)°,二者差异有统计学意义(t=14.69,P<0.05)。桡骨组件平均抗拔出力为(164±15)N,腕骨组件抗拔出力平均为(512±38)N,二者差异有统计学意义(t=-20.859,P<0.05)。结论倒刺型记忆合金人工腕关节假体在活动范围、抗拔出方面基本满足生物力学需求,具有应用于临床的潜在价值。

膜诱导技术分期治疗成人四肢长骨慢性血源性骨髓炎的疗效分析

目的探讨膜诱导技术分期治疗成人长骨慢性血源性骨髓炎(CHOM)的疗效。方法回顾性分析2016年1月至2019年12月解放军联勤保障部队第九二〇医院采用膜诱导技术分期手术治疗的22例四肢长骨CHOM患者资料。男18例,女4例;年龄16~56岁,平均31.8岁;病程0.6~42.0年,平均18.4年;Cierny-Mader解剖学分型:Ⅰ型4例,Ⅲ型6例,Ⅳ型12例。患者一期彻底清创后放置抗生素骨水泥填充骨缺损;感染控制后二期取出骨水泥,植骨修复骨缺损。随访观察骨愈合时间及并发症发生情况,记录和比较一期手术前、二期手术前和末次随访时感染控制情况[包括局部红肿、流脓、疼痛等临床表现及血液白细胞计数、C-反应蛋白(CRP)、红细胞沉降率(ESR)]以评估疗效。结果一期清创后骨缺损的体积为54~176 cm^(3)(平均90.9 cm^(3))。所有患者术后获20~51个月(平均30.1个月)随访。均获骨缺损愈合,骨愈合时间4~11个月(平均6.6个月)。其中3例髂后上棘取骨处感染,1例供区疼痛,经对症处置后缓解。1例术后7个月摔倒,骨缺损部位骨折、钢板断裂,经再次手术后骨愈合。末次随访时所有患者伤口无红肿、流脓等症状,二期手术前及末次随访时的白细胞计数[(5.70±1.57)、(5.65±1.58)×10^(9)/L]、CRP[(7.56±2.57)、(7.25±3.83)mg/L]、ESR[(9.64±2.90)、(10.55±5.23)mm/h]均较一期术前[(8.24±2.18)×10^(9)/L、(49.54±19.56)mg/L、(42.68±13.77)mm/h]显著降低,差异均有统计学意义(P<0.05);二期术前和末次随访时比较差异均无统计学意义(P>0.05)。结论应用膜诱导技术分期治疗成人四肢长骨慢性血源性骨髓炎能够有效控制感染,实现骨缺损修复,减少并发症的发生。

3D打印微孔钛人工腕关节的设计与临床应用

目的自行设计3D打印微孔钛人工腕关节,经医院伦理委员会批准后,观察临床效果。方法自2019年2月至2020年11月,收治类风湿性腕关节炎4例,枪伤致腕关节开放性部分缺损1例,骨性腕关节炎1例,均采用个性化3D打印微孔钛人工腕关节置换术治疗。纳入标准:腕关节炎疼痛明显,需要行全腕关节融合,腕骨严重缺血坏死、塌陷。排除标准:腕关节结核或化脓性感染,全身情况差,合并严重并发症。术前、术后评估测量腕关节疼痛(VAS)评分,腕关节活动度(屈伸、尺桡偏、旋转活动度)以及握力,采用配对资料比较的秩和检验进行统计学分析。结果患者均获随访,时间12.5(2.7,19.5)个月。末次随访时:VAS评分由术前的47.5(45.0,60.0)分减少为0(0,2.5)分(Z=-2.232,P<0.05);握力由术前的7.00(3.0,9.0)kg增加到术后17.5(11.5,20.0)kg(Z=-2.201,P<0.05);腕关节活动度中屈曲、尺偏和桡偏较术前明显改善(Z=-2.214,-2.041,-2.333,均为P<0.05),背伸、旋前和旋后改善不明显(P>0.05)。关节假体均无松动及脱位。结论3D打印微孔钛人工腕关节治疗重度腕关节疾病初期临床观察效果良好,病人满意。