Wrist joint moments of walker-assisted gait:a study of biomechanics and instrumentation

While walkers are commonly prescribed to improve patient stability and ambulatory ability,quantitative study of the biomechanical and functional requirements for effective walker use is limited.To investigate the changes in wrist joint moments that occur with the use of a standard walker,a strain gauge-based walker instrumentation sys- tem was developed for the measurement of wrist joint moments.This walker dynamometer was integrated with an up- per extremity biomechanical model.Preliminary system data were collected for twelve healthy,right-handed young a- dults following informed consent.Bilateral upper extremity kinematic data were acquired with a six-camera motion a- nalysis system.Internal joint moments at the wrist were determined in the three clinical planes using the inverse dy- namics method.Results showed that during a walker-assisted gait there were several typical demands of wrist abduc- tor,adductor,flexor and external rotator.An interesting'bare phase'of wrist joint moments was also found in phase angle[-30°,30°]of gait cycle.Complete description of wrist joint moments during walker-assisted gait may pro- vide insight into walker use parameters and rehabilitative strategies.

新型导向器用于经皮螺钉固定治疗舟状骨骨折

背景:舟状骨骨折是临床上常见的腕部骨折,主要采用经皮螺钉治疗,首先闭合复位骨折端,然后将空心加压螺钉精准置于舟状骨轴心并加压固定骨折端,能够促进骨折愈合,使腕关节获得良好功能。目的:评价一种新型克氏针导向器辅助经皮空心加压螺钉治疗舟状骨骨折的临床疗效。方法:回顾性分析2015年1月至2020年12月河北医科大学第三医院手外科收治的15例舟状骨骨折患者的临床资料。所有患者均采用新型导向器辅助经皮空心加压螺钉固定治疗。统计患者的骨折愈合时间、手术时间、透视次数、重返工作的时间及并发症。术后12个月采用改良Mayo腕关节评分对腕关节功能进行评估,测量患侧及健侧腕关节掌屈、背伸、尺偏、桡偏活动度及握力。结果与结论:所有患者均完成了12个月随访。术后X射线片示:空心压力螺钉位于舟状骨轴心位置。所有舟状骨骨折均获骨性愈合,平均愈合时间10.0周。手术平均历时55.7 min,术中平均透视次数10.9次,平均10.3周重返工作岗位。腕关节功能:优9例,良5例,可1例,优良率93.3%。患侧及健侧的腕关节掌屈、背伸、尺偏、桡偏活动度及握力相比较,差异无显著性意义(P>0.05)。所有患者均未发生伤口感染、骨折畸形愈合、螺钉松动及断裂等并发症。结果表明,应用新型导向器可以缩短手术时间,减少术中透视次数,提高螺钉精准度,缩短重返工作时间,腕关节功能恢复良好。该导向器使空心加压螺钉治疗舟状骨骨折手术更容易。

手法复位小夹板外固定结合红白舒筋散治疗桡骨远端骨折的临床观察

目的 探讨手法复位小夹板外固定结合红白舒筋散治疗桡骨远端骨折的临床疗效。方法 选取2021年1月-2022年6月本院收治的80例桡骨远端骨折患者,按照随机数表法分为观察组与对照组,各40例。对照组以手法复位小夹板外固定治疗,观察组在对照组治疗基础上增加红白舒筋散外敷治疗。连续治疗1个月后评估2组的症状消退时间、骨折愈合时间、腕关节活动度、治疗安全性。结果 观察组症状包括疼痛、肿胀、畸形、瘀血消退、骨折愈合时间均短于对照组(P<0.05)。观察组腕关节活动度均高于对照组(P<0.05)。观察组满意度高于对照组(P<0.05)。2组不良反应发生率无统计学意义(P>0.05)。结论 红白舒筋散外敷结合手法复位小夹板外固定治疗桡骨远端骨折的效果良好,可促进患者症状消退,缩短骨折愈合时间,改善患者的腕关节活动度,降低炎症因子水平,改善血液流变学指标,治疗安全性良好。

小切口正中神经松解术联合穴位注射序贯疗法治疗腕管综合征的效果

目的:探讨小切口正中神经松解术联合穴位注射序贯疗法治疗腕管综合征(CTS)的效果。方法:选择2021年1月—2023年1月钦州市第二人民医院收治的103例CTS患者作为研究对象。按照随机数表法分为对照组(n=52)和观察组(n=51),两组均进行小切口正中神经松解术治疗,对照组术后口服神经营养素药物治疗,观察组术后采用穴位注射序贯法治疗。比较两组治疗效果、腕关节综合征Levine评分及正中神经肌电图指标[感觉传导速度(SCV)、感觉神经动作电位波幅(SNAP)、运动神经末端运动潜伏期(DML)]。结果:观察组总有效率为98.00%,高于对照组的80.00%,差异有统计学意义(P<0.05)。治疗6个月后,两组严重程度、功能状态评分低于治疗前,且观察组低于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。治疗6个月后,两组SCV、SNAP均高于治疗前,DML低于治疗前,且观察组SCV、SNAP高于对照组,DML低于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。结论:小切口正中神经松解术联合穴位注射序贯疗法治疗CTS可有效提高其治疗效果,改善患者腕关节功能,促进神经恢复。

腕关节机器人联合局部振动对脑卒中后腕关节痉挛的疗效观察

目的探讨腕关节机器人联合局部振动对脑卒中后腕关节痉挛的疗效。方法选择2021年1月至2023年4月脑卒中伴腕关节痉挛患者90例,采用随机数字表法分为腕关节机器人联合局部振动组(A组)、局部振动组(B组),常规治疗组(C组),各30例。治疗8周后,比较三组患者治疗前后腕关节主动关节活动度(AROM)、改良Ashworth量表(MAS)、Fugl-Meyer评估量表(FMA)和改良Barthel指数(MBI)。结果三组患者治疗后AROM、Ashworth、FMA和MBI比较,差异有统计学意义(P<0.05),且A组疗效明显优于B组和C组。结论采用腕关节机器人联合局部振动对脑卒中后腕关节痉挛的患者进行干预,可明显降低患者腕关节的痉挛程度,提高腕关节的活动能力。

尺骨茎突修复与否对桡骨远端骨折合并尺骨茎突骨折的疗效评价

目的评价尺骨茎突修复与否对桡骨远端骨折合并尺骨茎突骨折患者术后功能的影响。方法回顾性随访2020年10月-2021年10月入院的48例桡骨远端骨折合并尺骨茎突骨折患者,分为固定组和非固定组各24例,固定组在桡骨远端骨折固定基础上进行尺骨茎突修复手术,非固定组进行桡骨远端骨折固定。对比固定组和非固定组术后8周掌倾角、尺偏角、桡骨高度、腕关节背伸和屈曲及前臂旋转活动范围,术后12个月Gartland-Werley腕关节评估结果和愈合率。结果尺骨茎突骨折固定组和非固定组对患者腕部功能、前臂活动范围、愈合率的影响差异无统计学意义(P>0.05),但两组Gartland-Werley评分中残余畸形和客观评分项差异具有统计学意义(P<0.05),推测可能是三角纤维软骨撕裂与否对尺骨茎突骨折有影响。结论尺骨茎突骨折修复与否对桡骨远端骨折合并尺骨茎突骨折术后愈合能力不具有统计学意义,对于腕关节和前臂功能均无明显影响。

机器人导航辅助下联合3D-C型臂微创手术治疗手舟骨骨折的临床疗效分析

目的研究机器人导航辅助下联合3D-C型臂微创手术治疗手舟骨骨折的安全性和有效性。方法回顾性分析保定市第一中心医院2020年5月至2023年7月收治的11例手舟骨骨折病人,其中男9例,女2例,平均年龄为33.8岁(20~65岁),对病人行机器人导航辅助下联合3D-C型臂双头螺纹空心加压螺钉内固定手术治疗。术后记录病人并发症的发生情况,比较术前、术后第1天、术后第3天炎性指标的变化,采用疼痛视觉模拟量表(visual analogue scale,VAS)评分、Mayo腕关节评分及腕关节活动度评价功能恢复情况。结果机器人导航手术均顺利完成,平均手术时间64.1 min(50~100 min),微创手术出血均少量,平均随访时间5.5个月(3~14个月),所有病人术后均无并发症发生。病人术后X线片及CT扫描显示手舟骨内固定螺钉位置良好,骨折位置良好。病人术后第1天、术后第3天的炎性指标与术前比较,差异均无统计学意义(P>0.05),各时间点两两比较,差异无统计学意义(P>0.05)。病人术后1个月、末次随访时的VAS评分和Mayo腕关节评分与术前比较,差异均有统计学意义(P<0.05),且末次随访时与术后1个月比较,差异有统计学意义(P<0.05)。末次复查X线片及CT扫描见骨折均愈合良好,病人伤侧腕关节平均主动活动度为:屈曲71.2°、背伸67.5°、尺偏42.6°、桡偏21.8°,功能活动良好。结论机器人导航辅助下联合3D-C型臂微创手术治疗手舟骨骨折安全有效,该手术精度高,创伤小,术后反应小,恢复快。

基于DCE-MRI图像TIC分析法的类风湿关节滑膜炎定量评估

目的:为了提高对评估类风湿性关节炎(RA)的诊断敏感性,对滑膜血管翳尤其是炎性血管翳的形状及数量进行量化评估和可视化呈现,为临床指导用药提供可靠依据。方法:对18例经临床病理确诊的RA患者行手腕关节DCE-MRI检查,统一对第4个时相的增强图像进行感兴趣区域(ROI)勾画。采用Spearman相关性分析评价该病例的时间强度曲线(TIC)参数[早期增强率(MSI)、强化幅值差(MSD)、达峰时间、拟合曲线尾部切线斜率]之间的相关性并确定其独立特征。使用独立特征定义4型曲线(Ⅰ型,缓升型;Ⅱ型,速升速降型;Ⅲ型,速升平台型;Ⅳ型,速升缓升型),并计算出ROI内每个类型TIC所占容积,再与RAMRIS评分结果进行比较确定相关性最强的TIC,基于该曲线特征进行滑膜炎的定量分级和二维多切片彩色编码显示。结果:MSI与MSD存在显著的正相关,Ⅱ型区域容积与RAMRIS评分具有极好的相关性(r=0.812),即动态增强MRI图像中,TIC为速升速降型区域符合滑膜炎性血管翳类型。结论:TIC分析法方便医生精准地进行炎性血管翳的定量分析,为RA患者疾病严重程度的诊断及用药治疗前后对比提供重要临床信息。

健康赋权理论下的干预措施对桡骨远端骨折患者的影响

目的探讨健康赋权理论下的干预措施对桡骨远端骨折患者的影响。方法选取南京医科大学附属南京医院2021年12月至2023年3月收治的100例桡骨远端骨折患者为研究对象,依据随机数字表法将其分为对照组(50例,常规护理干预)和观察组(50例,常规护理干预联合健康赋权理论下的干预措施),两组均持续干预至出院,并院外随访6个月。比较两组恢复情况;比较两组干预前及出院前自我护理能力[自我护理能力量表(ESCA)];比较两组干预前及随访6个月时腕关节活动度。结果观察组骨折愈合时间短于对照组(P<0.05);两组住院时间比较,差异无统计学意义(P>0.05)。出院前,两组ESCA评分高于干预前,且观察组高于对照组(P<0.05)。随访6个月时,两组腕关节背伸、掌屈、尺偏、桡偏活动度高于干预前,且观察组高于对照组(P<0.05)。结论桡骨远端骨折患者采用健康赋权理论下的干预措施可缩短其骨折愈合时间,提高患者自我护理能力,可促进腕关节活动度的恢复。

基于深度学习的腕关节DR成像质控模型的研究与应用

目的基于深度学习的方法建立腕关节直接数字平板X线成像系统(DR)自动质控模型生成系统,并对质控性能进行初步研究。方法采用人工智能深度学习的方法建立腕关节正位和侧位DR图像质控系统模型,回顾性收集重庆大学附属中心医院临床怀疑腕关节病变的1315张图像,按6︰4的比例划分训练集和验证集。在MobileNet V2分类模型和Global Universal U-Net(GU2Net)关键点检测模型上进行训练,然后分别使用模型准确率、精准度、召回率和曲线下面积(AUC),以及平均径向误差(MRE)和成功检出率(SDR)进行评估。结果根据验证数据集的实验所得到的伪影分类模型在伪影识别方面具有较高的性能,AUC=0.9701,95%可信区间(95%CI)0.9700~0.9703,其准确率、精准度、召回率分别为0.93、0.88和0.97。正位和侧位影像中关键点检测模型的MRE也在合理水平,分别达到(0.7944±3.2535)mm和(3.8134±7.4087)mm。距离10.0 mm下正位和侧位关键点检测模型的SDR分别为99.64%、92.51%。结论基于深度卷积神经网络开发的全自动腕关节DR质控系统模型,能够对腕关节正位和侧位片自动生成图像质量控制报告,且效果较好。

腕部仿生康复机构设计及阻抗控制研究

为了更好地辅助腕关节损伤患者进行康复治疗,设计了一种腕部康复训练器。首先,根据腕关节的生物学运动机制和仿生原理,对康复训练器进行结构设计,并添加腕关节的柔性补偿关节设计;然后,基于柔性补偿关节建立腕关节的运动学模型并求得训练器工作空间;接着,搭建虚拟样机平台并设计关节驱动阻抗控制器,进行联合仿真试验,分析了摩擦参数、阻尼参数以及人机接触负载对阻抗控制性能的影响,验证关节控制可以实现;并对比分析了补偿关节的工作空间,验证了训练器结构设计的合理性和可行性,为下一步实物样机的制作提供了理论依据。

高频超声联合超声造影对RA患者腕关节病变的诊断价值

目的:探讨高频超声联合超声造影对RA患者腕关节病变的诊断价值。方法:回顾性分析2018年4月~2019年6月简阳市人民医院收治的83例RA患者的资料,分析高频超声、超声造影、高联合诊断对RA患者腕关节病变的诊断价值。结果:高频超声联合超声造影对RA病变总检出率、滑膜炎检出率均高于高频超声(P<0.05),腱鞘炎检出率、关节腔积液检出率、骨侵蚀检出率与高频超声对比差异无统计学意义(P>0.05);高频超声联合超声造影诊断RA患者腕关节病变的灵敏度、准确度、阴性预测值均明显高于高频超声(P<0.05)。结论:高频超声联合超声造影可诊断RA患者腕关节病变,联合诊断价值高于单纯高频超声。

中西医治疗类风湿关节炎腕关节病变的进展

类风湿关节炎(RA)是一种以侵蚀性和对称性为特点且累及多关节的慢性自身免疫性疾病,主要累及腕关节;而腕关节是人体最复杂的关节,也是人体最重要的关节之一,对人日常生活劳动产生重要影响。文章通过查阅中国知网、万方数据库、PubMed等数据库文献资料,回顾10年来国内外中西医治疗类风湿关节炎腕关节病变研究进展,结果发现临床上对于该病治疗方法趋于多样化,中西医治疗理念都更加注重减缓病程发展改善腕关节功能,提高患者生活质量,而不是仅仅控制症状。文章就中西医各自的治疗优缺点作如下综述,为类风湿关节炎腕关节病变治疗提供思路。

两种内固定治疗腕关节结核的疗效比较

目的比较桥接组合式内固定和锁定钛板内固定治疗腕关节结核的疗效。方法将24例腕关节结核患者根据内固定方式不同分为钛板组(采用锁定钛板内固定治疗,13例)和桥接组(采用桥接组合式内固定治疗,11例)。比较两组手术时间、术中出血量、关节融合时间、并发症、Buck-Gramcko/Lohmannn评分、疼痛VAS评分、上肢功能障碍评定量表(DASH)评分。结果患者均获得随访,时间18~36个月。手术时间、术中出血量、关节融合时间桥接组均短(少)于钛板组(P<0.05)。术后18个月手功能Buck-Gramcko/Lohmannn评分、疼痛VAS评分、DASH评分两组比较差异均无统计学意义(P>0.05)。两组并发症发生率比较差异无统计学意义(P>0.05)。结论与锁定钛板相比,桥接组合式内固定治疗腕关节结核术中出血量少,手术时间短,关节融合时间短。

基于“筋骨并重”理念的郑氏理筋手法对老年桡骨远端骨折患者疗效的影响

目的:观察基于“筋骨并重”理念的郑氏理筋手法对老年桡骨远端骨折患者腕关节功能、腕关节活动度、握力及指夹力的影响。方法:选取2020年6月~2023年6月在我院治疗的桡骨远端骨折患者80例。采用随机数字表法分为观察组和对照组,每组40例。两组患者均接受骨折手法复位夹板外固定进行治疗。对照组给予常规功能锻炼,观察组在对照组基础上给予郑氏理筋手法治疗。比较两组治疗前后腕关节功能评分(PRWE)、臂肩和手残疾功能评分(DASH)、腕关节活动度、握力及指夹力。结果:两组患者治疗前腕关节功能评分(PRWE)、臂、肩和手残疾功能评分(DASH)、腕关节活动度、握力、指夹力比较,差异无统计学意义(P>0.05)。与治疗前比较,两组患者PRWE和DASH评分均明显降低,差异有统计学意义(P<0.05)。两组腕关节屈伸活动度、尺桡偏活动度、前臂旋前后活动度均明显改善,差异有统计学意义(P<0.05)。两组患者握力、指夹力明显增加,差异有统计学意义(P<0.05)。与对照组比较,观察组PRWE评分、DASH评分、腕关节屈伸活动度、尺桡偏活动度、前臂旋前后活动度、握力、指夹力改善更显著,差异有统计学意义(P<0.05)。结论:基于筋骨并重理念的郑氏理筋手法可改善老年桡骨远端骨折患者腕关节活动度,促进肌肉力量恢复,改善腕关节功能,提高患者生活质量,值得临床推广。

肌骨超声诊断早期类风湿性关节炎手腕关节病变的价值

目的探讨肌骨超声检查早期类风湿性关节炎手腕关节病变的诊断效能。方法选取2019年1月至2021年1月早期类风湿性关节患者40例(观察组);同期体检健康者30例为对照组。比较两组滑膜增厚、滑膜血管翳检出率、关节腔积液、骨侵蚀、关节软骨破坏;比较不同级别滑膜血流信号实验室指标:类风湿因子、红细胞沉降率、超敏C-反应蛋白水平;比较活动期与非活动期滑膜内动脉阻力指数;观察不同类型病变分布及超声声像图特征。结果观察组抽取早期类风湿性关节炎患者,滑膜增厚、滑膜血管翳、关节腔积液、骨侵蚀、关节软骨破坏检出率均高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。滑膜血流信号III级患者类风湿因子、红细胞沉降率、超敏C-反应蛋白水平均高于0~II级,差异有统计学意义(P<0.05)。活动期患者滑膜内动脉阻力指数明显低于非活动期,差异有统计学意义(P<0.05)。病变类型超声声像图特征也存在差异。结论罹患类风湿性关节炎患者病程早期,采用肌骨超声检查,可将手腕关节病变及时检出。可通过对炎性病变、滑膜内动脉阻力指数结合声像图特征,为临床诊断提供参考依据。

薄壁四点接触球轴承-腕部关节系统接触动力学分析

在机器人实际工况中,针对含有薄壁四点接触球轴承的机器人腕部关节系统的运动稳定性问题,对腕部系统模型进行了简化设计和仿真研究。在考虑薄壁结构的弹性变形和动态接触作用耦合影响的基础上,建立了刚柔耦合工业机器人腕部关节系统模型,分析了不同受载工况和正反转驱动下的变形规律和动态特性。首先,基于多体动力学和Hertz接触理论,设计了包含薄壁四点接触球轴承和中空轴及基座的腕部关节系统刚柔耦合接触动力学仿真模型;然后,考虑薄壁中空轴、基座、轴承套圈和保持架的结构弹性变形、钢球和套圈滚道、保持架的动态接触作用,研究了机器人腕部关节系统两种实际工况对保持架和钢球角速度、保持架和薄壁基座振动位移、钢球与套圈的动态接触力的影响;最后,计算分析了两种工况下腕部关节系统的动态载荷规律和振动响应特性。研究结果表明:在相对较大的径向载荷作用下,保持架和钢球会出现打滑现象,速度呈现周期波动,保持架和基座具有更好的运动稳定性,其薄壁轴承内部载荷降低,主副接触对均承担联合载荷,轴承内部载荷稳定性也更好。该仿真模型及结果可以为薄壁腕部关节系统的动力学分析与设计提供参考。

“助康”应用程序在桡骨远端骨折患者术后康复管理中的应用

利用随机数字表法将79例桡骨远端骨折(DRF)患者随机分为对照组(39例)和干预组(40例)。对照组接受常规术后康复护理及随访,干预组除接受同对照组常规术后康复护理及随访外,还接受基于“助康”应用程序的早期功能锻炼康复管理。干预组出院时、术后第3周及术后第6周功能锻炼依从性得分均高于对照组,出院时和术后第6周Cooney腕关节评分高于对照组,术后第6周腕关节活动度高于对照组。说明对DRF患者术后实施基于“助康”应用程序的早期功能锻炼康复管理,可提高其锻炼依从性和有效性,从而促进腕关节功能和腕关节活动度的恢复。

桡骨远端骨折合并尺骨茎突骨折对术后腕关节功能的影响研究

目的:探讨桡骨远端骨折合并尺骨茎突骨折对术后腕关节功能的影响,分析手术方法和不同术后康复方案对腕关节功能恢复的影响,为临床治疗提供参考依据,以期改善患者的生活质量.方法:选取我院2018年6月-2021年9月收治的46例桡骨远端骨折患者为研究对象,按照随机数字表法分为2组.将其中23例未伴随尺骨茎突骨折的患者设为对照组,23例伴随尺骨茎突骨折的患者设为试验组.对比2组桡骨复位愈合情况及腕关节功能.结果:2组患者桡骨复位愈合情况与Gartland-Werley腕关节评分、臂肩手功能障碍评分对比,组间差异无统计学意义(P>0.05);试验组优良率为86.96%,高于对照组的73.91%,疼痛发生率为13.04%,低于对照组的39.13%,组间差异有统计学意义(P<0.05).结论:对于桡骨远端骨折合并尺骨茎突骨折患者,采取切开复位内固定手术后,即便不对尺骨茎突骨折患者采取内固定处理,也不会对其远期腕关节功能产生不良影响,但能够显著降低腕尺偏疼痛发生率.

老年人跌倒腕关节背伸损伤机制的有限元分析

背景:目前国内外设计的腕部防护佩戴产品尚没有解决既保护腕关节不受损伤又保持腕关节灵活运动的矛盾。目的:探讨老年人跌倒腕关节背伸性损伤的生物力学机制,为预防和治疗老年人跌倒腕关节损伤提供生物力学依据。方法:选取1名65岁老年人对其左侧前臂中下2/3直至手指末端进行不间断CT扫描获取原始数据,利用ANSYS 12.0有限元软件建立腕关节背伸状态的有限元模型,约束模型的手掌面,给予模型一个大小为2 m/s、方向垂直向下的速度载荷模拟老年人跌倒时手掌撑地的受伤状态,观测载荷作用后腕关节软组织、骨骼的应力分布以及应力随时间改变情况。结果与结论:(1)研究建立了真实有效的老年人腕关节背伸位有限元模型,载荷作用后软组织应力主要集中于手掌小鱼际以及腕背侧,骨骼应力背侧主要集中于尺桡骨下端,桡骨下端的应力最大,掌侧应力主要集中于桡骨中下1/3、钩骨,尺桡骨的应力分布不对称,以桡骨应力更集中;(2)研究结果与临床老年人跌倒腕部损伤情况相符,可用于腕背伸损伤机制的解释,可为预防老年人因跌倒而发生腕关节损伤的腕部防护用品的设计以及腕部损伤的治疗提供生物力学依据。