组配式半骨盆假体与3D打印定制半骨盆假体对骨盆肿瘤切除后重建骨盆的短期疗效对比

目的:评价组配式半骨盆假体与3D打印定制半骨盆假体对骨盆肿瘤切除后重建骨盆的短期安全性及疗效。方法:回顾分析2010年01月至2023年04月在我院骨外二科进行骨盆肿瘤切除并重建的患者病历资料,记录手术时间、术中失血量及出血量,随访观察术后感染、肿瘤病程等情况,影像学检查假体脱位、断裂等情况。术前术后通过VAS评分、MSTS评分及Harris评分评价患者症状及功能改善情况。结果:共纳入患者35例,其中男22例,女13例。原发骨盆恶性肿瘤16例,转移性骨盆恶性肿瘤17例,良性骨盆肿瘤2例。使用组配式半骨盆假体(组配组)23例,3D打印定制半骨盆假体(定制组)12例。组配组患者年龄(50.91±13.53)岁,手术时间(387.39±76.07)min,术中出血量(2578.26±1831.78)mL,术中输血量(10.52±8.20)U。23例患者均获得随访。3例患者发生术后感染,1例患者术后发生假体脱位,4例患者术后6个月内因肿瘤进展死亡。定制组患者年龄(42.58±19.22)岁,手术时间(333.75±66.92)min,术中出血量(1194.17±720.95)mL,术中输血量(4.54±2.97)U。12例患者均获得随访,2例患者发生术后假体脱位,2例患者术后6个月内因肿瘤进展死亡。结论:使用3D打印定制半骨盆假体进行骨盆肿瘤切除后重建较组配式半骨盆假体可明显缓解患者疼痛症状,在术后1年内功能恢复更好。但远期疗效有待进一步随访。

垂直载荷作用下骨盆的三维有限元分析

背景:目前对骨盆的力学分析还处于极其粗糙阶段,而有限元法因其具有不受样本量限制,实验误差小,重复性好等优点,正日益成为骨盆生物力学研究的重要手段。目的:建立正常骨盆的三维有限元模型,分析骨盆在垂直载荷作用下的应力/应变和位移分布。设计、时间及地点:三维有限元分析,单一样本观察。于2007-03/09在南方医科大学生物力学实验室完成。材料:健康成年男性志愿者1例进行PET-CT扫描,层厚1mm,得到二维原始图像以DICOM格式输出。方法:应用Mimics、Freeform、ANSYS等软件进行三维重建,并建立正常骨盆的有限元模型。模拟人体双腿直立位的生理姿势,对模型施加500N轴向载荷。具体方式为约束双侧髋臼,向骶骨椎体上表面垂直加压,压力均匀分布于各个结点。主要观察指标:计算该加载方式下骨盆的应力、应变及位移的分布情况。结果:垂直加载500N载荷于骶骨上表面时,应力经两侧骶骨翼、骶髂关节,斜向下方经过坐骨大切迹附近,髂骨中央弓状线,传导至两侧髋臼。骨盆前环即耻骨支和耻骨联合受力较小。应变集中在两侧骶髂关节,绝对值很小,前方的耻骨联合处应变极小,可忽略不计。位移以骶骨背侧的骶正中嵴处最大。结论:正常骨盆是一个非常稳定的力学结构。过大的垂直应力容易引起骶骨或骶髂关节受损导致骨盆的垂直稳定性下降;恢复骶骨至髋臼的连续性对应力传导非常重要。

坐位骨盆的三维有限元分析

背景:由于骨盆具有复杂的结构,目前对于坐位骨盆的生物力学研究较少,有限元法日益成为骨盆生物力学研究的重要手段。目的:以有限元法研究成人正常静态坐位骨盆应力分布。方法:获取正常成年女性全骨盆CT扫描图像,利用CT数据通过Mimics10.0对图像数据进行重建,利用Geomagic,Proe5.0进行实体建模,输入ANSYS。再根据解剖部位建立骨盆主要韧带。对S1椎体上终板施加600N静载荷模拟坐位时骨盆受力环境,计算该加载方式下骨盆的应力、应变及位移的分布情况。结果与结论:垂直加载600N载荷于骶骨上表面时重力由骶骨经骶髂关节向下传递,到达坐骨结节。此时的坐骨结节处承受较大压应力。有限元模型在静载荷下的特征部位应力、应变值基本能够反应骨盆特有的力学结构特性,模型的准确性较高。计算结果与文献中报道的结果相近,建立的人体全骨盆三维有限元模型较客观地反映人体骨盆的解剖结构和力学特性,可作为骨盆生物力学研究的工具及满足临床研究的需要。

骨盆的形态特点与不稳定型骨折内固定治疗评价

目的探讨根据骨盆的形态特点选择不同的内固定手术治疗不稳定型骨盆骨折的临床应用价值。方法65例不稳定型骨盆骨折，31例TileB型骨折经前入路，将耻骨联合或耻骨支复位用重建钢板固定，其中8例合并髂骨骨折经髂窝入路将之复位用重建钢板固定；34例TileC型骨折的前环损伤均采用与TileB型骨盆骨折相同的方法处理，后环损伤的固定方法：17例骶骨骨折或骶髂关节脱位之中，复位后在透视引导下从后方经皮骶髂螺钉固定11例，经髂骨的螺栓吲定4例，经后路在双侧髂骨后嵴之间用张力带钢板同定2例；9例骶髂关节骨折．脱位之中，经皮骶髂螺钉固定6例，钢板同定3例；8例合并髋臼骨折行重建钢板内吲定。结果通过对术后骨盆X线测量骨折分离移位的最大距离，根据Matta评分标准：小于4mm为优，占86．1％（56例）；4-10mm为良，占7．7％（5例）；10～20mm为可，占6．2％（4例）；大干20mm为差（0例）。本组骨盆X线测量结果总优良率为93．8％。结论不稳定型骨盆骨折应在血流动力学稳定时尽早根据骨折的类型及骨盆的解剖形态特点选择合理的内固定手术方案。

屈髋屈膝按压法作用于骨盆的三维有限元分析

目的应用有限元法研究仰卧位屈膝屈髋按压法对骨盆应力及骶髂关节应变分布特点的影响,讨论该手法扳动整个骶髂关节的可能性。方法利用CT图像建立正常骨盆三维有限元模型。根据手法原理,将屈膝屈髋按压法分解为两个方向的力,将这两个力加载于三维有限元模型并进行计算分析,得到该加载下骨盆应力和骶髂关节应变的分布情况。结果加载模拟手法后,骨盆的主要应力位于骶髂关节前下1/3处、坐骨大切迹及臀下线和臀前线的中1/3;骶髂关节的最大应变主要位于骶髂关节的后上缘、后下缘及上缘中部1/2。结论屈膝屈髋按压法只能扳动骶髂关节的下1/3处,而不能扳动整个骶髂关节。

骨盆的地形图

目的:绘制骨盆地形图。方法:取成年男性防腐尸体标本10具,进行标本制备,建立骨盆内、外侧面坐标系,在骨盆内、外侧面分别绘制5、10、15和20mm等厚线,在不同的等厚线之间用不同的颜色填充,形成几个不同的厚度区域。在骨盆内、外侧面分别绘制重要血管和神经的投影图。结果:将坐标系、等厚线和重要血管神经的投影图同时绘制在骨盆内、外侧面上,分别形成骨盆内侧面地形图和骨盆外侧面地形图。结论:骨盆地形图形象、直观地表达了骨盆各个部位的厚度、重要血管和神经在骨盆表面的投影,深入地理解骨盆地形图能够在骨盆骨折和髋臼骨折内固定手术中防止发生重要血管和神经的意外损伤。

少年舞蹈体操学员骨盆的骨与关节损伤

目的 探讨少年舞蹈体操学员髋关节与骶髂关节及坐骨结节骨骺损伤情况。资料与方法 6 0例 10～ 16岁少年学员 ,平均年龄 12 .5岁 ,男 2 9例 ,女 31例。其中从事训练 1年者 35例 ,接受训练 2年者 2 5例。 6 0例均摄正位骨盆X线片 ,以观察少年舞蹈体操学员骨盆的异常改变。结果 骨盆正位X线片显示 :最明显的变化是坐骨结节骨骺的撕脱骨折、分离与干骺端增生硬化 (2 5 % ) ,坐骨结节外上缘皮质吸收 (46 .7% ) ,骨骺正常或未出现(2 1.7% )。此外还包括骨骺终板中心硬化 (6 0 % ) ,髋关节出现真空 (31.7% )、狭窄或稍窄以及髋臼顶增生硬化等。骶髂关节面模糊破坏、凹凸不平硬化 (2 6 .7% )等。结论 少年舞蹈体操学员初期接受严格训练 ,运动量过大 ,容易造成骨盆损伤 。

垂直载荷下静力位正常骨盆的生物力学研究

目的探讨静力位正常骨盆在垂直载荷下的生物力学情况,为骨盆骨折各种生物力学测试提供生物力学参数。方法 5具骨盆标本应用应变电测法,在不同载荷作用下对正常国人骨盆应变分布、刚度及位移进行测定,采集8个反复1500N载荷情况下骨盆的各个部位的应变值进行比较。结果骶髂关节处应变最大,骨盆能承受2000N以上的载荷,在8次1500N的反复载荷下,骨盆的刚度和应变未出现明显改变。结论垂直载荷下,骶髂关节处应变最大,为骨折的好发部位,正常骨盆的极限失效点在2000N以上,1500N的垂直载荷位于骨盆的弹性区间之内。

新一代人工半骨盆的研制与初步临床应用

目的介绍新一代人工半骨盆的研制及临床应用。方法在髋关节计算机三维重建工作的基础上，应用计算机三维重建、设计及制造技术来研制新一代的人工半骨盆，并提出应用椎弓根螺钉固定假体，以及术中采用控制性低血压麻醉，减少出血，术后采用患者自控镇痛，促进患者恢复。结果临床应用１例髂骨软骨肉瘤术后复发及１例髂骨恶性纤维组织细胞瘤患者，手术顺利，分别随访１５个月及８个月，患者一般情况良好，可扶拐下地。结论计算机三维重建、设计及制造技术在人工半骨盆的设计中有独到的优异性，临床结果证实作者首次提出的椎弓根螺钉固定半骨盆具有较好的稳定性。人工半骨盆的外形和功能仿生及可调节组合并获得力学上固定的稳定性，仍是人工半骨盆研究的重点。

静止站立位正常骨盆的生物力学研究

目的通过测试正常骨盆在静止站立位时生物力学指标,在理论上为骨盆骨折的治疗提供生物力学依据。方法随机从30具甲醛固定骨盆标本中取出8具(其中男女各4具;年龄27～50岁,平均36.5岁)。将骨盆置于生物力学实验机上,模拟人体站立姿势,利用应变式测力传感器测试静止站立位时正常骨盆不同部位的的应变、位移、极限载荷、屈服点载荷数值。结果①静止站立位时,在骨盆环结构中,骶髂关节附近承载压应力最大,髂骨翼作用附近承载压应力最小;且骶骨、骶髂关节、弓状线等后环结构主要承载压应力,耻骨上、下支、耻骨联合主要承载张应力。②除去腰椎间盘等软组织结构,骶髂关节下部的应变最大。③骨盆受压时出现弹性形变和塑性形变现象,在弹性形变区间范围内,骨盆所受载荷大小与自身变形程度成正比,消除载荷后骨盆能基本复原,且骨盆的力学强度无明显变化。超过骨盆的弹性形变上限(屈服点),骨盆处于塑性形变,则很难复原,力学强度明显下降。④男性标本的屈服点载荷均值为2860N,极限载荷3600N;女性标本的屈服点载荷均值为2473N,极限载荷均值为3175N。⑤所有骨盆标本在连续多次弹性形变区间范围内载荷作用下各点应变值相差较小,说明不同骨盆的整体弹性模量无明显差异。结论骶髂关节等后环结构主要承载压应力,耻骨上、下支及耻骨联合等主要承载张应力,骶髂关节等后环结构对于维持垂直应力下骨盆环的稳定性至关重要。

新型人工半骨盆的研制与临床应用的初步报告

目的：研制新一代的人工半骨盆并临床应用。方法：应用计算机三维重建、个体化设计及数控制造技术研制新一代的人工半骨盆，应用椎弓根螺钉固定假体，将新型人工半骨盆置换入人体。结果：临床应用１例髂骨软骨肉瘤术后复发患者，手术顺利，随访３个月，患者恢复良好，Ｘ线检查未见异常。患侧髋关节活动及下肢感觉、运动等正常，可持拐下地。结论：计算机三维重建、个体化设计及制造技术研制人工半骨盆，增加了假体固定后的可靠性和稳定性，有较好临床应用前景。人工半骨盆的外形和功能“仿生”及生物力学上的稳定性，仍是人工半骨盆研究的重点。

微波联合汤药治疗冰冻骨盆的疗效观察

冰冻骨盆由女性内生殖器及其周围结缔组织、盆腔腹膜的慢性炎症发展而成,主要临床表现为月经紊乱、白带增多、腰腹疼痛及慢性盆腔痛、不孕及异位妊娠等。如已形成慢性附件炎,则可触及肿块;而炎症蔓延至宫骶韧带处,使纤维组织增生、变硬,若蔓延范围广泛,可使子宫固定,宫颈旁组织也增厚变硬,形成冰冻骨盆。该病多为急性盆腔炎治疗不彻底或延误治疗,造成反复发作,久治不愈,再者病人体质较差、病情迁延等原因所致,给病人造成很大痛苦[1]。

退变性脊柱侧凸固定至骨盆的适应证及方式选择

对于退变性脊柱侧凸（DS）患者，远端融合椎（LIV）融合至S1会带来较高的假关节发生率，有学者认为应对此类患者进行骶骨骨盆固定，以增加远端内固定节段的稳定性。当融合至骨盆后，Emami等[1]及Kasten等[2]分别报道了14%及15.3%的假关节发生率，明显低于既往融合至S1的报道。对于年龄较大，骨质疏松严重，腰背肌力量差，L5或骨盆倾斜，及矢状面、冠状面失平衡明显的患者，仅终止于S1难以获得足够的矫形力，因此，当存在以下情况时应考虑延长固定节段至骨盆[3、4]：（1）5个节段及以上的长节段融合；（2）需行下腰椎的三柱截骨；（3）腰骶部畸形及明显骨盆倾斜；（4）重度腰椎滑脱、腰骶部不稳；（5）骶骨骨折或骶髂关节分离；（6）严重骨质疏松、骨量较差；（7）明显矢状面、冠状面双平面失代偿患者。

壮族骨盆的体质人类学调查

目的：为掌握壮族骨盆的结构特点并向临床应用提供骨盆的形态学资料，作者对来源于壮族居民世代聚居地区，生前资料比较完整可靠的壮族成人骨盆标本100例，进行体质人类学调查。方法：采用国际标准进行了28项线性测量。结果：得到了壮族成年男女骨盆各50例较系统的形态学资料及12项指数。对壮族骨盆与其他不同种族、民族的骨盆作了比较，并对壮族骨盆的特点及有关临床问题进行了讨论。

广西5个民族女性生理骨盆的对比研究

本文对广西壮、汉、仫佬、侗、瑶5个民族的500名妇女的生理骨盆进行了调查。调查内容包括临床、X线测量等47个项目。各项测量数据均在5个民族间进行两两比较。发现壮、汉两民族X线测量除入口前后径壮族略小于汉族外,其余各项指标无显著区别。而仫佬、侗、瑶3个民族又有其共同特点,如骨盆由入口→出口三个平面的横径、中部前后径、骨盆前部高度,3个民族间无明显区别,但此5条径线均明显大于壮、汉两民族。此外,仫佬、侗、瑶3民族的骶骨明显弯曲。骨盆入口形态后段呈扁形者5个民族的出现率均高,而仫佬、侗、瑶3民族骨盆入口前段呈猿形者又高于壮、汉两民族。

青少年特发性脊柱侧凸腰主弯患者腰椎-骨盆的生物力学分析

背景:青少年特发性脊柱侧凸导致脊柱结构和应力发生改变,腰椎在脊柱中承受的载荷最大,骨盆也起着传导重力的作用,故青少年特发性脊柱侧凸腰主弯患者腰椎骨盆的生物力学分析尤为重要。目的:建立青少年特发性脊柱侧凸腰主弯腰椎-骨盆三维数字化模型并进行有限元分析。方法:根据1例13岁女性特发性脊柱侧凸腰主弯患者的腰椎-骨盆CT薄层数据,应用Mimics 15.0软件重建三维数字化模型,以Pro/E 5.0软件建立初步几何模型并导入Hypermesh 13.0进行网格划分,最终通过Abaqus 6.14软件对该模型进行有限元分析。分析有限元模型在6种载荷条件下的位移、应力变化及该模型各椎体及椎间盘的应力变化。患者家属对试验方案知情同意,且得到医院伦理委员会批准。结果与结论:①建立了青少年特发性脊柱侧凸腰主弯患者的腰椎-骨盆的三维有限元模型;②模型在6种载荷条件下,L 1椎体上部在左、右侧屈时位移变化最大,骶骨下端在前屈时位移最大;③椎间盘右缘在右侧屈运动条件下所受应力最大;前屈位时,腰椎间盘所受应力为前缘最大,左缘所受应力最小;后伸位时后缘所受应力最大,而右缘所受应力最小;侧屈位及旋转位时,右缘所受应力最大,前缘所受应力最小;④L 5在6种运动中应力均最大,其中应力集中于上下关节突及椎弓根,尤其以右侧最为集中;⑤提示青少年特发性脊柱侧凸不同载荷会引起椎体或椎间盘不同位置受力及位移有相应变化,研究结果对脊柱侧凸的治疗和预防具有重要意义。

成年人腰椎-骨盆的三维有限元模型的建立及验证

目的建立成年人正常腰椎2-骨盆的三维有限元模型,并验证其有效性。方法选择24岁男性志愿者1例,自腰椎1至骨盆水平进行薄层CT扫描,获得577幅水平截图。将扫描的数据资料导入到Mimics软件中,通过阈值划分、区域增长、蒙版编辑等处理后生成三维表面模型。再导入Solid Works逆向工程软件构建实体模型,再导入到Hyper Mesh软件中划分四面体网格,按照解剖部位和形态建立终板、纤维环、髓核及椎体前后的韧带和骨盆周围韧带,以及上下关节突软骨、骶髂关节软骨、耻骨联合部软骨。参照既往文献数据,对模型进行赋值,用Abaqus软件分析。结果建立了腰椎2-骨盆的三维有限元模型,在约束臼顶,腰椎2椎体上缘施加1 000 N的轴向载荷后,腰椎5椎体上缘参考点的位移值为1.813 mm,腰椎5椎体上缘最大应力值为19.139 MPa,轴向压缩刚度为551.572 N/mm。施加7 N·m的弯曲载荷时,模型在前屈、后伸、右侧屈、左侧屈、右旋转、左旋转工况下角位移分布为5.641 15°、5.568 84°、2.101 90°、2.103 57°、2.186 61°、1.426 59°,平均轴向扭转刚度为4.05 N·m/(°)。测试结果与文献结果相当。结论建立的正常人体腰椎2-骨盆的三维有限元模型,精确度及准确度均较高,受力情况与实际情况相符合,可供下一步的研究。