三维重建结合快速成形术制作模板定位髋臼假体的临床应用

[目的]利用三维重建、逆向工程设计方法、并结合快速成形技术为髋关节置换中髋臼假体植入提供一种精确定位的个体化设计方案。[方法]筛选出6例单侧股骨头坏死患者,收集CT扫描数据。将原始Dicom格式数据导入Amira3.1软件,三维重建髋关节模型,以STL格式保存,导入Imageware12.0软件,确定病变侧的正常髋臼旋转中心,设计出假体的最佳固定方向即中心轴,并提取髋臼表面解剖学形态。将二者结合,拟合成定位模板。再利用快速成形技术生成实物模型,术中将模型与髋臼凹面相匹配对假体置入方向进行定位。[结果]测量术后标准髋关节前后位片,髋臼假体外展角(46.00±2.49)°、前倾角(15.68±2.85)°,显示假体位置均达到预期定位效果。[结论]术前设计、构建的定位模板可以对髋臼假体植入精确定位,避免术中操作误差。

髋臼前柱拉力螺钉内固定的定量解剖学研究

目的 :为髋臼前柱拉力螺钉内固定提供解剖学基础。方法 :取半骨盆标本 3 0个 ,自髋臼切迹至髋臼上缘作系列截骨面 ,用一斯氏针由最小截面的圆心逆行打入 ,在髂骨后外侧穿出点为P。将该截面下方的系列截面解剖复位 ,再将斯氏针顺行打出 ,测量其在髋臼前柱骨皮质内的长度。作一参考线AB ,其中A为髂前上、下棘间的切迹 ,B为坐骨大切迹 ,并作AB的中垂线CD。结果 :P位于AB的中垂线上 ,P点距AB的距离为 (15 .3± 4.7)mm ,斯氏针与AB的夹角为 (90 .1± 4.7)° ,与CD的夹角为 (2 5 .3± 3 .9)° ,髋臼前柱骨皮质内斯氏针长度为 (82 .0± 7.9)mm。最小截面位于髋臼切迹上方 15 .0mm处 ,该截面平均直径为 :(5 .2± 1.9)mm。结论 :髋臼前柱拉力螺钉的入钉点在髂前上下棘之间切迹与坐骨大切迹连线中点上方 (15 .3± 4.7)mm处 ,其进针方向与该线呈 (90 .1± 4.7)° ,与该线中垂线呈 (2 5 .3± 3 .9)° ,该拉力螺钉直径为 (5 .2± 1.9)mm ,长度为 (82 .0± 7.9)mm。

3D打印技术辅助复杂髋臼骨折治疗的临床研究

目的比较传统手术(A组)与3D打印辅助手术(B组)治疗复杂髋臼骨折的近期临床效果。方法分析我院行手术治疗的35例复杂髋臼骨折患者资料,其中13例患者行3D打印辅助设计手术,依此对髋臼骨折做出明确的诊断、分型,术前模拟复位固定手术。余22例患者行常规手术,比较两组手术创伤程度及全身炎性反应,Matta影像学评定术后骨折块即刻复位效果,Merled′Aubigne和Postel评分,髋关节活动功能评分评价术后康复功能状态。结果两组手术时间、术中出血量、术后引流量比较有统计学意义(P<0.05),B组优于A组。A组术后24 h外周血C反应蛋白、白细胞计数以及肌酸激酶较术前明显升高,两组间比较差异显著(P<0.01),术后即刻复位效果B组优于A组,优良复位率达84.6%,两组比较差异有统计学意义(P=0.034),末次随访改良的Merled′Aubigne和Postel评分A组优良率为50%,B组为92.3%,两组比较有统计学意义(P=0.013)。B组髋关节Harris功能评分优良率明显高于A组(P=0.027)。结论 3D打印技术辅助复杂髋臼骨折手术治疗创伤小,术后复位效果好,近期疗效满意,长期效果有待于进一步随访结果。

逆行髋臼后柱拉力螺钉内固定的应用解剖学

目的:为逆行髋臼后柱拉力螺钉内固定提供解剖学基础。方法:取半骨盆标本30个,采用截面法将一斯氏针由髋臼后柱最小截面的轴心经坐骨结节打出,该斯氏针在坐骨结节处的穿出点(即为逆行后柱拉力螺钉的入钉点)为P。对P点进行解剖学测量。并测量髋臼后柱骨皮质内斯氏钉的长度。结果:髋臼后柱最小截面位于髋臼切迹上方15.0mm处,位于髋臼中部,该截面平均直径(即逆行拉力螺钉最大直径)为(12.8±2.1)mm。髋臼后柱骨皮质内斯氏针长度(即逆行拉力螺钉的长度)为(131.2±8.9)mm。进钉点P位于坐骨结节中部(即坐骨结节最隆起处)坐骨结节纵嵴与坐骨结节内侧缘连线的中点处。P距坐骨结节内侧缘(6.7±0.8)mm。结论:髋臼后柱逆行拉力螺钉内固定是可行的。

颗粒骨打压植骨技术在治疗髋臼骨缺损中的应用

目的介绍颗粒状松质骨打压植骨技术对髋臼骨缺损的重建方法。方法应用该技术对23例髋臼侧假体翻修患者及4例陈旧性髋臼骨折行人工全髋关节置换患者进行植骨,植骨块来源于深低温冰箱梯度降温后的冷冻干燥骨。术后进行临床评估及X线评估。结果术后平均随访3．1年,Harris评分平均提高36分,无1例假体需要再次翻修,有3例在X线上出现髋臼侧透亮带。结论打压植骨技术可以有效治疗髋臼骨缺损,应注重对颗粒松质骨的制备,植骨床的准备及对植骨块的紧密打压和固定。

复杂髋臼骨折的手术治疗

目的 寻求一种能够较好治疗复杂髋臼骨折的手术以期提高手术疗效。方法 对 37例复杂性髋臼骨折按不同类型分别用加压螺丝、加压空心钉及重建钢板等予以内固定治疗。结果 术后无一例伤口感染及深静脉栓塞发生。复位情况按Judet等人方法评估 ,达解剖复位者 2 9例 ,满意复位者 6例 ,不满意复位者 2例 ,所有病例均 8～ 15月 (平均 11个月 )的随访。髋关节按Harris评分系统进行评估 :优 19例、良 9例、可 5例、差 4例 ,其中发生异位骨化者 2 3例 ,坐骨神经损伤功能未恢复 1例。结论 手术是治疗复杂的髋臼骨折较为有效可靠的方法 ,手术切口的选择是复位成功的关键 ,术后物理加压及药物预防等综合处理为预防深静脉栓塞可靠的方法。异位骨化是影响术后疗效的主要因素 。

一种新型攀爬机器人结构设计

随着科学技术的发展,机器人技术也在不断得到提升。为了满足社会的需求,攀爬机器人的研究力度越来越大。阐述了新型攀爬机器人的结构设计,提出了采用吸盘交替吸附、平行四杆机构爬行的方案;详细分析了该机器人工作原理及步态。

不同手术入路对小切口人工全髋关节置换术髋臼假体外展角的影响

目的探讨直接前方入路(前入路)和后外侧入路(后入路)对小切口人工全髋关节置换术(THA)髋臼假体外展角的影响。方法回顾分析2015年4月至2016年8月北京积水潭医院行小切口THA治疗的115例患者(151髋)的临床资料。按手术入路不同将病例分为前入路组和后入路组。前入路组包括55例患者(72髋),后入路组包括60例患者(79髋)。2组患者的年龄、性别、BMI和病因等一般资料差异无统计学意义(P>0.05),具有可比性。术后3 d内摄双髋正位X线并测量髋臼假体外展角。随访观察患者术后人工髋关节脱位的发生情况。采用SPSS 18.0统计学软件对2组数据进行分析和比较。结果全部患者使用生物固定型人工髋关节假体。手术切口长度前入路组(9.3±0.8)cm,后入路组(8.9±1.0)cm。髋臼假体外展角前入路组(39.1±4.2)°(30.1°～47.8°),后入路组(44.2±6.3)°(31.8°～62.1°)。前入路组髋臼假体外展角全部在30°～50°内,后入路组中11髋(13.9%)的髋臼假体外展角>50°,组间差异有统计学意义(P<0.001)。前入路组髋臼假体外展角误差为(3.3±2.5)°,小于后入路组的(5.5±5.1)°,差异有统计学意义(P<0.001)。术后随访(22.2±3.5)个月,未见人工髋关节脱位病例。结论与后外侧入路小切口THA相比,直接前方入路小切口THA髋臼假体外展角更准确。

非骨水泥型髋臼在人工全髋关节置换术后中期的临床及影像学评估

目的对使用非骨水泥型髋臼假体行人工全髋关节置换(THA)的患者进行术后中期(5～6年)的影像学及临床随访,探讨非骨水泥型髋臼假体的固定效果、松动及影响疗效的因素。方法1998年2月-1999年5月,采用非骨水泥型髋臼假体行人工全髋关节置换治疗髋部疾患139例(148髋)。回顾分析获得随访的109例(116髋)的临床疗效及X线片表现。临床评估以Harris评分为标准。影像学评估根据术后及随访时髋关节正、侧位片,观察髋臼假体的位置及其周围的骨质改变,并测量臼杯的磨损速度、磨损方向。结果患者术前Harris分值平均为44分,术后最近随访时Harris分值平均为92.4分,显著高于术前。影像评估显示1髋出现局灶性骨溶解；聚乙烯内衬平均线性磨损率为0.15mm/年,与垂线的成角平均为10.4°；髋臼外展角平均为46°；垂直距离平均为10.5mm,水平距离平均为8.7mm。截止随访时,无一例因无菌性松动或感染而翻修。结论非骨水泥型髋臼假体可以为患者提供完好的固定及临床效果。然而因为聚乙烯髋臼的磨损不可避免,以及骨盆骨溶解等潜在因素的存在,长期随访必不可少。

髋周肌肉对髋臼骨折的影响

目的探讨髋周肌肉收缩合力对髋臼骨折的影响。方法选20具经防腐处理的成人完整骨盆(含40个髋关节),包括双侧近1/2股骨干。随机分成两组,每组20个髋关节。将标本适当修整后安装至RMT-150B岩石力学测试系统及特制的加力系统。对照组加力3500N,实验组加力4500N,以特制打击器打击制成髋臼骨折模型,记录两组打击力的大小。结果制成40个髋臼骨折模型。预加力与打击力(打击器加的暴力)Pearson相关指数为-0．923,P＜0．01。对照组打击力445～550N,实验组打击力290～400N,t=14．727,P＜0．01。结论髋周肌肉收缩力增加可降低髋臼应力、应变能力,显著影响暴力损伤结果,对髋臼骨折的发生也具有重要的,甚至决定性的作用。