基于LabVIEW与6轴机械臂的脊柱生物力学测试系统构建及初步可靠性研究

目的构建基于LabVIEW与6轴机械臂的新型离体脊柱生物力学测试系统,进行初步的可靠性研究,为下一步耦合运动测试研究做准备。方法通过LabVIEW平台编程,用以太网及Profibus通讯的方式,将机械臂的数据实时与计算机进行通讯,实现位移控制、载荷控制,实时读取机械臂末端位置和旋转角度,通过力/扭矩传感器和数据采集卡实现数据采集、处理、储存等功能;使用数显千分表和特制固定夹具完成6个方向平移精准度测试,并对数据进行分析;使用该平台对羊脊柱标本进行屈伸、侧屈和旋转测试,绘制出载荷-位移曲线,分析对比并获得实验结果,验证该生物力学平台的有效性。结果开发并建立了一套基于LabVIEW与6轴机械臂的高精准度离体脊柱生物力学测试系统,其平均平移精密度为8.1μm,平均平移准确度为56.7μm。编写相关机械臂控制及数据采集、处理、储存程序,并有效完成羊脊柱生物力学测试。结论该基于LabVIEW与6轴机械臂的脊柱生物力学测试系统能高精准度地完成常规的脊柱三维运动测试,可用于下一步开展耦合运动测试研究。

新型颈椎多孔型（金属）网式融合器的三维有限元分析

[目的]通过三维有限元分析新型颈椎多孔型(金属)网式融合器应力的分布特点,为临床应用提供理论依据。[方法]建立传统钛网融合器以及新型颈椎多孔型(金属)网式融合器的颈椎前路椎体次全切减压融合内固定术的三维有限元模型。在前屈后伸、左右侧屈、左右旋转等六种工况下施加73.6N的预载荷,1.5Nm的附加运动力矩,观察并分析融合器自身、钛板及融合器与上下终板接触面的Von-Mises应力分布情况以及椎体位移情况。[结果]与传统钛网相比,在六种工况下新型颈椎多孔型(金属)网式融合器自身最大应力减少了84%~98%,C6上终板的最大应力减少了29%~83%,C4下终板的最大应力减少了8%~55%。在大部分工况下,新型颈椎多孔型(金属)网式融合器组的钛板最大应力值较传统钛网融合器组低。在大部分工况下,两种钛网融合器组的终板应力最大值均位于上终板后缘,但新型颈椎多孔型(金属)网式融合器的终板后缘最大应力值要小于传统钛网。[结论]与传统钛网融合器比较,新型颈椎多孔型(金属)网式融合器在颈椎前路椎体次全切减压融合内固定术后具有较强的即刻稳定性,能减少应力集中,减少钛板的应力遮挡,显著降低上下终板的最大应力,更好的预防融合器下沉。

全脊柱内镜下引流管取出3例报道

近年来，脊柱内镜技术得到了迅猛的发展，其临床应用已取得了丰硕的成果。蛛网膜下腔置管术在脊柱外科、神经内科及神经外科等科室中应用十分广泛，但是，由于硬膜外穿刺针的特殊斜面设计及其制管材料等原因，在临床工作中，时有蛛网膜下腔置管断裂的情况发生，使其残留在蛛网膜下腔，