下肢外骨骼助行机器人滑模PD控制研究

穿戴式下肢外骨骼助行机器人可以辅助下肢运动有障碍者进行康复训练,助其实现正常行走。首先确定系统自由度个数,并基于拉格朗日法建立动力学模型。为提高多关节协调运动的控制精度以实现拟人化步态,研究了基于滑模函数补偿的PD控制算法。通过Matlab-Simulink仿真,对比分析了PD算法和滑模PD算法,获得了两种算法下髋、膝关节角位移及角速度控制曲线,并计算不同算法的跟踪误差。结果表明,相对于常规的PD控制算法,基于滑模函数补偿的PD控制算法具有更好的精度和稳定性,且响应速度快;以12 s周期为例,在有扰动的情况下,滑模PD控制比PD控制提前约3 s达到稳定。将滑模PD控制算法用于下肢外骨骼机器人的步态控制,可提高控制精度和响应速度。

多孔钽支架与磷酸三钙复合骨膜移植修复软骨缺损的比较

背景:早期实验证实骨膜含有潜在形成软骨或骨的间充质干细胞,在适当的条件下可向软骨细胞分化。目的:比较观察多孔钽支架复合骨膜移植与磷酸三钙复合骨膜移植修复软骨缺损的效果。方法:取雌性兔24只随机分为2组。建立膝关节软骨缺损模型,分别填入多孔钽支架和磷酸三钙支架,表面覆盖预处理的反置骨膜。石膏固定2周。于12周麻醉后处死兔,观察滑膜、关节液、股骨髁软骨大体观及股骨髁软骨病理表现。采用改良的Mankin骨关节炎的评分法。结果与结论:多孔钽组滑膜增生明显,新生软骨表层呈蓝白色,周缘欠光滑,甲苯胺蓝染色可见软骨细胞排列稍紊乱,软骨细胞数目正常,多孔钽内骨长入良好,Mankin评分为7.35分。磷酸三钙组新生软骨表层呈蓝白色,周缘欠光滑,甲苯胺蓝染色可见软骨细胞排列稍紊乱,软骨细胞数目正常,磷酸三钙内骨长入可,Mankin评分为7.43分(P>0.05)。表明多孔钽支架复合骨膜移植与磷酸三钙复合骨膜移植修复方式对软骨修复的结果无明显差别,但多孔钽支架与周围骨组织融合优于磷酸三钙。

累及椎管内脊柱转移癌疼痛的治疗方案选择及疗效观察

目的探讨对于累及WBB分区D区以内的脊柱转移癌患者疼痛治疗方案的选择。方法82例累及椎管内脊柱转移癌患者分为姑息治疗组（17例）、放射综合治疗组（26例）、手术综合治疗组（39例），分别采取以对症支持治疗、放疗为主综合治疗、手术为主的综合治疗。观察治疗后1及6个月3组患者疼痛改善情况，评价不同方案对疼痛治疗效果。结果治疗后1个月姑息治疗组死亡4例，放射综合治疗组死亡1例，手术综合治疗组死亡1例；治疗后6个月姑息治疗组死亡15例，放射综合治疗组死亡11例，手术治疗组死亡5例。姑息治疗组治疗前数字疼痛评分法（NRS）评分（6．1±1．0）分，治疗后1个月（6．3±0．9）分，治疗后6个月（6．5±0．8）分；放射综合治疗组分别为（5．6±1．3）、（4．3±1．5）、（4．7±1．7）分，手术综合治疗组分别为（5．7±1．4）、（1．1±1．0）、（1．2±1．1）分。不同治疗组治疗后1和6个月的疼痛NRS评分差异有统计学意义（P〈0．01）。手术综合治疗组疼痛NRS评分改善情况优于放射综合治疗组及姑息治疗组。治疗后第1个月、6个月手术综合治疗组有效率分别为94．9％（37／38）、82．6％（32／38），放射综合治疗组为30．8％（8／26）、15．3％（4／26），止痛药物姑息治疗组均为0。结论侵犯椎管内脊柱转移癌疼痛的治疗在患者机体情况较佳情况下手术及术后综合治疗可以起到很好的治疗效果，预后也最好。一般情况较差，难以耐受手术或预计生存期小于6个月的患者采用局部放疗及其他综合治疗，可起到一定效果，但较难巩固。一般情况很差，机体处于衰竭前期的患者建议保守治疗，疼痛缓解效果差，预后差。