骨小梁的形态结构和生物力学性能研究进展

骨小梁在人体骨骼系统中具有重要的力学支撑和应力传导作用。正确全面理解骨小梁的形态结构和生物力学性能对于肌肉-骨骼系统等疾病的临床诊断和治疗方面具有重要的指导意义。在过去的十年,影像学、生物力学和有限元分析技术取得了前所未有的进展,也有助于我们更加正确全面地了解骨小梁。但骨小梁具有多孔性和非均匀性等结构特点,使研究其形态结构和生物力学性能十分困难。本文就其作一综述。

胫骨近端松质骨不同层面骨密度和生物力学特性研究

目的探讨胫骨近端松质骨不同层面骨密度、生物力学特性以及两者的相关性。方法选取15侧成年男性胫骨标本,采用定量CT扫描,根据测量的胫骨平台松质骨人工破坏层面,随机将15侧标本平均分为3组(n=5):A组(关节软骨下1.5 cm层面的松质骨)、B组(关节软骨下3.0 cm层面的松质骨)和C组(软骨下骨0~3 cm区域的松质骨)。3组标本模拟站立位,连接至生物力学试验机,选取24个位点,施予600 N的垂直负荷,在松质骨破坏前、后分别记录应变值和标本整体位移值。分析A、B两组骨密度与位移值的相关性,比较3组标本松质骨破坏前、后应变值及标本整体形变值。结果A、B两组标本骨密度均与破坏前、后位移值呈负相关(P<0.05)。3组各自组内比较松质骨破坏前、后24个位点的应变值:A组8个位点松质骨破坏前、后应变值差异有统计学意义(P<0.05),其中6个位点应变值增大,主要集中于前交叉韧带止点周围和内侧胫骨平台。B组有3个位点松质骨破坏前、后应变值差异有统计学意义(P<0.05),3个位点应变值均增大,主要集中于破坏平面下方层面后方。C组有10个位点松质骨破坏前、后应变值差异有统计学意义(P<0.05),其中5个位点应变值减小,集中于破坏平面上方;5个位点应变值增大,集中于破坏平面下方。A、B、C组标本整体形变值分别为(0.033±0.003)、(0.015±0.003)、(0.066±0.007)mm,3组间比较差异有统计学意义(P<0.05),两两比较差异均有统计学意义(P<0.05)。结论胫骨近端松质骨骨密度在评估骨强度方面具有一定价值。破坏胫骨近端松质骨显著改变了胫骨近端应变分布,胫骨近端松质骨对应力支撑和负荷传导具有关键作用。

IGRA、LAM抗体联合Xpert技术检测对膝关节结核的诊断价值及与结核活动性的关系

目的探究γ-干扰素(IFN-γ)释放水平、脂阿拉伯甘露糖(LAM)抗体联合Xpert技术检测对膝关节结核的诊断价值及与结核活动性的关系。方法选取2018年1月—2021年1月66例膝关节结核作为研究组,另选取同期66例非结核性膝关节病变作为对照组。比较两组IFN-γ释放水平、LAM抗体和Xpert阳性率,分析三者之间的关系及对膝关节结核的诊断价值。比较活动性与非活动性膝关节结核患者IFN-γ释放水平、LAM抗体和Xpert阳性率,并分析三者与结核活动性的关系。结果研究组IFN-γ释放水平、LAM抗体和Xpert阳性率均较对照组高(P<0.01)。研究组IFN-γ释放水平、LAM抗体和Xpert阳性率间均呈正相关(P<0.01)。IFN-γ释放水平、LAM抗体、Xpert技术及三者联合诊断膝关节结核的曲线下面积分别为0.851、0.818、0.864及0.904。活动性膝关节结核患者IFN-γ释放水平、LAM抗体和Xpert阳性率均较非活动性膝关节结核患者高(P<0.01)。IFN-γ释放水平、LAM抗体和Xpert阳性率均与结核活动性呈正相关(P<0.01)。结论IFN-γ释放水平、LAM抗体联合Xpert技术检测可为临床诊断膝关节结核提供参考,且能反映结核活动性。

γ干扰素释放实验在早期膝关节结核临床诊断中的应用价值

目的:探讨γ干扰素释放实验(IGRA)在早期膝关节结核诊断中的应用价值。方法:随机抽取123例非结核患者,和已经穿刺活检明确诊断,但是X线未有明显病理改变的149例早期膝关节结核患者,以及明确诊断并伴有X线明显病理改变的138例中晚期患者(所有患者半年内均无新发肺结核),进行IGRA实验以及PPD实验,比较两种方法的特异性和敏感度。比较IGRA实验阳性的早期患者和阴性早期患者的疾病相关因素,寻找IGRA实验漏诊的原因。结果:非结核患者实验结果显示,IGRA实验特异性为95.1%,而临床上常规使用的PPD实验特异性仅为64.2%,差异具有统计学意义(P<0.05);对于早期膝关节结核的患者,IGRA实验敏感度为83.2%,PPD实验敏感度为67.8%,差异具有统计学意义(P<0.05);而对于中晚期患者,IGRA实验敏感度为100%,PPD实验敏感度上升为83.3%,差异具有统计学意义(P<0.05);IGRA阳性患者血沉(ESR)为(38±4.11)mm/h,阴性患者为(14±3.72)mm/h,差异具有统计学意义(P<0.05)。结论:IGRA实验对于膝关节结核诊断的敏感度明显高于PPD实验。诊断早期膝关节结核时,如果患者的血沉速度大于20 mm/h,并且IGRA实验阳性,则患者患有膝关节结核的可能性较大,临床医师可以进行穿刺活检以明确诊断。IGRA实验对于早期膝关节结核的临床诊断有重要的辅助意义,有较大的推广价值。

病灶清除联合融合外固定术治疗晚期活动性膝关节结核的效果及对预后的影响

目的探讨病灶清除联合融合外固定术治疗晚期活动性膝关节结核的效果及对预后的影响。方法选取2019年2月—2021年2月收治的晚期活动性膝关节结核81例,据治疗方法的不同分为观察组43例和对照组38例,对照组在常规四联抗结核治疗基础上行病灶清除术治疗,观察组在对照组基础上行融合外固定术治疗。比较2组术前及术后18个月膝关节功能Lysholm评分、生活质量,比较手术时间、术中出血量,膝关节结核复发率及术后并发症发生情况。结果术后18个月,2组膝关节功能Lysholm、生活质量均升高,且观察组高于对照组(P<0.01)。术后随访18个月,观察组膝关节结核复发率低于对照组,术后低蛋白血症、贫血发生率高于对照组(P<0.05)。结论病灶清除术联合融合外固定术治疗晚期活动性膝关节结核可改善患者患膝关节功能和生活质量,降低短期复发率,但术后低蛋白血症及贫血发生率较高,临床应重视并及时干预。