骨科3D打印技术的应用研究与前景展望

3D打印技术最早应用于工业领域。这些年来,由于3D打印材料体系的逐渐研发升级和操作控制技术的不断完善,临床医师已逐渐将其应用于医学领域。本文对与骨科相关的3D打印技术进行了介绍,3D打印技术在骨科领域中4个方面的应用:3D打印实体模型为临床医师提供全面精确的术前诊断,并辅助医师进行术前规划与模拟,从而制订更详细准确的手术方案;3D打印手术导航模板能对复杂骨科手术进行术中导航,简化手术操作,降低手术难度;3D打印定制个性化及特殊需求的内置物,使之与个体匹配度更高,从而使患者获得更好的临床效果;3D打印模型应用于临床解剖教学,提高学生临床诊断能力,并为其骨科学习提供广阔的操作空间。最后本文总结了3D打印技术的优势和劣势,并对其发展方向提出了探讨与展望。

3D打印技术骨科临床应用进展

对国内外主要文献库近十年3D打印技术在骨科临床应用相关文献进行查阅后,分析了3D打印技术的优势和不足,并对其发展趋势提出了展望。

不同途径应用氨甲环酸对初次全髋关节置换术患者有效性及近期安全性研究

目的探讨氨甲环酸的两种不同用药方式对初次行单侧人工全髋关节置换术患者失血量的影响及其近期安全性。方法筛选河南省洛阳正骨医院2014年10月~2016年8月因股骨头坏死行初次行单侧人工全髋关节置换术患者90例,运用STATA软件随机分为3组,每组各30例。A组于术前10 min静滴氨甲环酸,B组于术毕注射氨甲环酸,C组不使用氨甲环酸。比较三组患者术中出血量、术后引流量、隐形失血量、总失血量、术后输血人数,输血量及输血率、术后1周及随访1个月下肢深静脉血栓及肺栓塞的发生率。结果三组术后引流量、隐形失血量、总失血量、术后输血情况比较,差异均有统计学意义(P<0.05),术中出血量比较,差异无统计学意义(P>0.05)。C组患者分别于术后第2天和第4天出现1例术肢肌间静脉血栓和1例术肢腓浅静脉血栓,及时给予对症处理,好转出院,术后1个月复查下肢静脉彩超提示血栓消失,所有患者均无肺栓塞发生;A组和B组患者术后1周及随访1个月未发生下肢静脉血栓及肺栓塞。结论术前静滴和术毕经引流管逆行注射应用氨甲环酸均能够显著减少初次行单侧全髋关节置换术患者的失血量及术后输血率,近期安全性较高,且局部注射氨甲环酸更为安全有效,未发现术后不良反应及并发症。

氨甲环酸抗纤溶后利伐沙班应用于全髋关节置换术的研究

目的评价接受全髋关节置换术(THA)患者在氨甲环酸抗纤溶后应用利伐沙班预防静脉血栓栓塞症(VTE)的安全性和有效性。方法选取2015年3月~2016年9月因股骨头坏死在河南省洛阳正骨医院接受THA的60例患者,采取随机数字表法分为A组(低分子肝素钙组)与B组(利伐沙班组),每组各30例。两组患者均在术前静脉滴注和术后腔内注射氨甲环酸。比较两组患者失血量、VTE发生率、输血率、抗凝相关出血事件的发生率和凝血功能。结果两组患者在失血量、输血率方面的比较,差异无统计学意义(P>0.05)。两组在随访期间均未出现症状性肺栓塞、深静脉血栓形成,两组VTE发生率比较,差异无统计学意义(P>0.05)。抗凝相关出血事件中,两组患者均未出现大出血事件,两组非大出血事件比较,差异无统计学意义(P>0.05)。术后凝血功能检测显示,两组患者凝血酶原时间、活化部分凝血活酶时间与术前相比均在安全范围内有延长,同一时间点组间比较差异无统计学意义(P>0.05)。结论 THA患者在氨甲环酸抗纤溶后应用低分子肝素钙或利伐沙班预防VTE均是安全而有效的。但低分子肝素钙需要皮下注射、调整剂量;相比而言,利伐沙班的患者接受度和依从性更高,从而保证患者术后药物预防VTE时间,提高手术安全性。

阿法骨化醇联合PFNA治疗骨质疏松性股骨转子间骨折对患者髋关节功能的影响

目的 :探讨阿法骨化醇联合新型股骨近端内固定系统(PFNA)在骨质疏松性股骨转子间骨折患者中的临床效果及对患者髋关节功能的影响。方法 :选择2014年5月—2018年4月我院收治的骨质疏松性股骨转子间骨折患者90例作为研究对象,根据随机数字表法分为对照组和观察组,各45例。对照组给予PFNA手术治疗,观察组在对照组基础上联合阿法骨化醇胶囊(0.5μg,qd)治疗,治疗后对患者进行3个月随访评估治疗效果。比较两组治疗前、治疗后3个月股骨颈、Word三角、股骨大转子部位骨密度水平,以及手术前、术后1个月、2个月及3个月髋关节功能;比较两组术后肺部感染、尿路感染、下肢深静脉血栓及髋内翻发生率。结果 :观察组治疗后3个月股骨颈、Word三角、股骨大转子部位骨密度水平均高于对照组,差异有统计学意义(P <0.05);观察组手术后1个月、2个月及3个月髋关节Harris评分均高于对照组,差异有统计学意义(P <0.05);两组治疗后3个月肺部感染、尿路感染、下肢深静脉血栓及髋内翻发生率比较差异无统计学意义(P> 0.05)。结论 :阿法骨化醇联合PFNA治疗骨质疏松性股骨转子间骨折,有助于改善患者的骨密度,提高髋关节功能,且安全性高,值得推广应用。

硼替佐米调节NF-κB途径对IL-1β诱导的ATDC5细胞炎症性损伤的影响研究

目的探究硼替佐米(Bor)对白介素-1β(IL-1β)诱导的ATDC5细胞炎症性损伤及核因子κB(NF-κB)的影响。方法0、5、15、25、35、45、55 nmol/L Bor处理ATDC5细胞48 h,CCK-8实验筛选无细胞毒性浓度,0、1.0、5.0、12.5、25.0 nmol/L Bor分别与10μg/mL IL-1β共培养ATDC5细胞48 h,CCK-8法检测细胞增殖能力;流式细胞术检测细胞凋亡情况;酶联免疫吸附(ELISA)检测上清液中IL-1β表达情况;蛋白免疫印迹检测细胞中NF-κB、B细胞淋巴瘤/白血病-2原癌基因(BcL-2)、BcL-2相关X蛋白(BAX)蛋白水平。结果0、5、15、25 nmol/L Bor组差异无统计学意义(P>0.05)。与0 nmol/L Bor组相比,35、45、55 nmol/L Bor组细胞存活率降低(P<0.05)。Bor浓度≤25 nmol/L对该细胞无毒。与0 nmol/L Bor组相比,IL-1β组细胞存活率、细胞中BcL-2蛋白水平降低(P<0.05),凋亡率、上清液中IL-1β水平、细胞中NF-κB、BAX蛋白水平升高(P<0.05)。随着Bor剂量的增加,细胞存活率、细胞中BcL-2蛋白水平逐渐升高(P<0.05),细胞凋亡率、上清液中IL-1β、细胞中NF-κB、BAX蛋白水平逐渐降低(P<0.05),呈剂量依赖效应。结论Bor可抑制细胞凋亡及炎症因子水平从而减弱IL-1β诱导的ATDC5细胞炎症性损伤,可能是通过抑制NF-κB途径实现的。

微创空心加压螺钉联合内侧支撑板治疗青壮年Garden Ⅲ、Ⅳ型股骨颈骨折

目的观察应用直接前侧入路(DAA)切开复位空心加压螺钉联合内侧支撑板治疗青壮年GardenⅢ、Ⅳ型股骨颈骨折的临床效果。方法回顾性分析2014年11月~2015年9月在河南省洛阳正骨医院就诊并应用DAA入路切开复位空心加压螺钉联合内侧支撑板治疗并获得完整随访的37例青壮年股骨颈骨折患者的临床资料。随访观察骨折愈合及并发症情况,采用髋关节Harris评分评估患髋功能,采用Garden复位指数评价骨折复位情况。结果本研究37例患者均获得2年以上随访,术后3~6个月均获得骨性愈合,平均愈合时间为(4.40±0.96)个月,均未出现内固定松动及骨折再移位。1例患者于术后2年出现股骨头坏死,行保守治疗,髋关节活动未受明显影响;1例患者出现大腿外侧皮肤感觉减退,考虑为股外侧皮神经损伤所致,给予药物对症治疗,5个月后恢复。末次随访髋关节Harris评分为(89.66±4.52)分,术前评分为(40.41±6.98)分,差异有统计学意义(P<0.05)。术后3d和术后2年复查髋关节X线片测量的Garden复位指数比较,差异无统计学意义(P>0.05)。结论运用DAA入路切开复位空心加压螺钉联合内侧支撑板治疗青壮年GardenⅢ、Ⅳ型股骨颈骨折,术中创伤小,复位准确,内固定牢靠,有利于患者术后早期活动康复,降低骨折不愈合及股骨头坏死的发生率,值得临床推广应用。

毛书歌教授三步五法矫正术治疗退行性腰椎滑脱33例

目的观察三步五法矫正术治疗退行性腰椎滑脱的临床治疗效果。方法选取洛阳正骨医院在2014年7月—2016年7月期间收治的65例退行性腰椎滑脱的患者,按门诊顺序采用随机数字表法分为治疗组和对照组,治疗组各33例,对照组32例。对照组采用常规治疗(腰部牵引、腰部熏洗、常规推拿及功能锻炼);治疗组采用毛书歌教授三步五法矫正术(腰部三屈位优值牵引、腰部熏洗、正脊手法治疗及功能锻炼)进行治疗。观察两组治疗前一般情况,临床随访3个月,疗效评定采用腰椎(JOA)评分进行评定。结果治疗并功能锻炼后,经腰椎(JOA)评分评定,两组在总体疗效、主观症状、临床体征及日常活动受限度方面差异对比P<0.05,有统计学意义。结论毛书歌教授三步五法矫正术治疗退行性腰椎滑脱临床疗效明显优于对照组。

自噬对糖皮质激素作用下MC3T3-E1成骨细胞增殖的影响

背景:目前,糖皮质激素(GCs)作用下成骨细胞自噬与其增殖能力的关系尚存争议。目的:探讨自噬对GCs作用下MC3T3-E1成骨细胞增殖能力的影响。方法:不同浓度(0、10-8 M、10-6 M、10-4 M)的地塞米松(DXMS)分别作用于MC3T3-E1成骨细胞,CCK-8检测不同时间(12 h、24 h、48 h)的细胞增殖能力;以Western Blot、细胞免疫荧光法检测细胞培养24 h的Beclin-1和LC-3表达水平,透射电镜法检测自噬小体数目,明确不同浓度DXMS作用下成骨细胞自噬变化特点;在10-6 M DXMS培养的成骨细胞中加入自噬激活剂雷帕霉素(RAP),以上述同样的技术检测自噬及细胞增殖能力的变化,以明确GCs作用下自噬对MC3T3-E1成骨细胞增殖能力的影响。结果:CCK-8结果示,DXMS浓度越高,对MC3T3-E1成骨细胞增殖能力的抑制作用越强,其中10-8M DXMS对细胞增殖能力无明显影响(P>0.05),10-6M DXMS对细胞增殖能力抑制较明显,10-4M DXMS对细胞增殖能力抑制作用最为明显。Western Blot、细胞免疫荧光法及透射电镜法检测结果示,随着DXMS浓度的增加,Beclin-1和LC-3B的表达水平均明显提高,自噬小体数量明显增加;在10-6M DXMS培养的成骨细胞中加入自噬激活剂RAP后,Beclin-1和LC-3B的表达水平及自噬小体数量进一步提高,而成骨细胞增殖能力变强。结论:GCs作用下自噬对成骨细胞增殖起保护作用,随着GCs浓度的增高自噬水平明显增加但相对不足,不能抵抗高浓度GCs对细胞增殖的抑制作用,提高自噬水平有助于促进成骨细胞增殖。

90岁以上股骨颈骨折股骨头置换术后的生存率研究

背景:中国90岁以上股骨颈骨折患者股骨头置换术后生存率尚不十分明确。目的:分析90岁以上股骨颈骨折患者股骨头置换术后生存率情况。方法:回顾分析2000年8月至2015年9月行骨头置换术治疗的90岁以上超高龄股骨颈骨折患者45例的临床资料。所有患者均随访至2020年9月30日,若患者死亡则以死亡为终点,记录患者术后存活时间,分析影响术后5年生存率的可能危险因素。采用Kaplan-Meier生存曲线分析患者术后30 d、1年、3年和5年生存率,并采用Log Rank(Mantel-Cox)检验对男性和女性患者在生存率方面的差异进行分层检验。结果:术前ASA分级和血红蛋白正常与否可能影响术后5年生存率。术后30 d、1年、3年和5年死亡率分别为11%,25%,55%和69%,男性和女性患者的生存率比较,差异无统计学意义。结论:90岁以上股骨颈骨折患者股骨头置换术后生存时间较好,可覆盖该年龄段患者的预期生存时间。

非创伤性股骨头坏死的治疗现状

股骨头坏死(ONFH)是骨科临床中最常见且难治的疾病之一。近年来,ONFH患者数量不断增加,以激素和酒精为主要致病因素的非创伤性ONFH患者数量亦逐年递增,选择合适的治疗方法已成为临床面临的挑战之一。虽然已有许多针对ONFH的相关研究,但由于ONFH发病机制尚不明确,其治疗也尚未达成共识,目前临床治疗ONFH的方法主要包括非手术疗法和手术疗法,其中非手术疗法主要用于早期未塌陷阶段,包括药物治疗、中医疗法、物理治疗等;手术疗法则多用于发生塌陷的ONFH,主要包括保髋手术和髋关节置换术。各种治疗方法均对ONFH有不同程度的疗效,未来深入研究ONFH的发病机制,可以为提高疗效、改善治疗方法提供新思路。

中医平乐手法复位联合空心钉治疗骨质疏松性股骨颈骨折的效果

目的分析中医平乐手法复位联合空心钉治疗骨质疏松性股骨颈骨折的效果。方法选取2017年5月至2018年12月河南省洛阳正骨医院收治的60例骨质疏松性股骨颈骨折患者作为研究对象,依照随机数表法分为观察组与对照组,各30例。对照组患者接受股骨近端解剖型锁定钢板治疗,观察组患者接受中医平乐手法复位联合空心钉治疗。比较两组手术切口长度、手术时间、术中失血量、骨性愈合时间、术前及术后1 a髋关节功能优良率、并发症。结果观察组手术切口长度、手术时间、骨性愈合时间短于对照组,术中失血量少于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。术前,两组髋关节优良率比较,差异无统计学意义(P>0.05);术后1 a,观察组髋关节功能优良率高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。两组并发症发生率比较,差异无统计学意义(P>0.05)。结论中医平乐手法复位联合空心钉治疗骨质疏松性股骨颈骨折患者,能有效促进骨折愈合,改善髋关节功能,具有创伤小、手术时间短、术中失血量少的优势。

Wangercone股骨柄联合转子下截骨治疗Crowe Ⅳ型髋关节发育不良

目的探讨应用Wanger cone股骨柄联合转子下截骨人工全髋关节置换术（total hip arthroplasty,THA）治疗Crowe IV型髋关节发育不良（developmental dysplasia of hip,DDH）的临床疗效。方法回顾分析2009年1月至2015年1月,我科收治的15例（17髋）成人Crowe IV型DDH患者,年龄18-49岁,平均39.4岁。左侧8例,右侧5例,双侧2例。双下肢不等长,除双侧患者外余13例患侧肢体较健侧短3.4-4.6 cm,平均3.8 cm,其中4例伴有脊柱畸形,10例Trendelenburg征阳性。X线片示患髋高位脱位。结果 15例（17髋）均采用股骨转子下横形截骨,截骨长度2.0-4.5 cm,平均3.5 cm;术后伤口均I期愈合,无脱位病例,2例出现一过性坐骨神经损伤,2个月后逐渐恢复。所有患者均获随访,随访时间13-62个月,平均42.5个月。4例股骨截骨端延迟愈合,但均在10个月内骨性愈合。下肢短缩〈1 cm者8例,下肢短缩1-2 cm者5例,下肢短缩〉2 cm者2例。本组患者术前Harris评分（33.1±4.2）分,术后12个月Harris评分（92.8±2.7）分。结论成人Crowe IV型DDH行THA治疗时,当患肢较健肢短缩〉4 cm时,通过充分松解挛缩软组织,转子下横行截骨,并结合Wanger cone生物型股骨假体,能有效避免肢体长度纠正时对神经血管的损伤以及降低复位难度,近期疗效满意。

上肢骨折患者术后伤口感染细菌种类与药敏分析

目的筛查上肢骨折患者术后伤口感染细菌种类分布特点、分析药敏结果,旨在降低耐药菌株产生、控制感染,为临床合理选取抗菌药物提供细菌学参考依据。方法选取2014-2016年372例上肢骨折术后伤口感染患者,比较2014、2015年和2016年伤口细菌种类及分布、主要革兰阳性菌、革兰阴性菌药敏试验结果。结果检出病原菌370株,3年内细菌种类及分布比较,差异无统计学意义;每个年度内,金黄色葡萄球菌百分比高于其他阳性菌株检出率,铜绿假单胞菌百分比高于其他阴性菌株检出率,差异有统计学意义(P<0.05);2015、2016年与2014年比较,金黄色葡萄球菌对氨苄西林、氧氟沙星耐药率,表皮葡萄球菌对氨苄西林、莫西沙星耐药率,差异有统计学意义(P<0.05);2014年,金黄色葡萄球菌、表皮葡萄球菌对青霉素耐药率高于本年度其他类别抗菌药物,2015、2016年,对青霉素和氨苄西林耐药率高于其他抗菌药物,差异有统计学意义(P<0.05);2015年鲍氏不动杆菌对亚胺培南、美罗培南、氧氟沙星耐药率与2014年比较,差异有统计学意义(P<0.05);2016年与2015年比较,鲍氏不动杆菌对头孢哌酮/舒巴坦耐药率,差异有统计学意义(P<0.05);且各年度内铜绿假单胞菌对氨苄西林耐药率与其他抗菌药物比较,差异有统计学意义(P<0.05),鲍氏不动杆菌对头孢曲松、头孢他啶、头孢吡肟、庆大霉素、阿米卡星和环丙沙星耐药率,差异有统计学意义(P<0.05)。结论加强上肢骨折患者术后伤口感染观察、及时筛查创面病菌种类分布信息,根据药敏结果选取合理抗菌药物,有助于控制感染、促进伤口愈合。

脉冲冲洗术治疗对急性骨与软组织感染患者炎性介质因子水平的影响

目的分析脉冲冲洗术对急性骨与软组织感染患者炎性介质因子表达的影响及临床意义。方法选取2011年5月-2016年5月218例骨与软组织感染患者为研究对象,按照清除创面感染方式的不同,分为传统组107例,以凡士林纱布覆盖的方式进行抗感染处理;研究组111例,以脉冲冲洗术进行清创处理,比较两组患者炎性应激因子超敏C-反应蛋白(hs-CRP)、肿瘤细胞因子-α(TNF-α)、干扰素-γ(IFN-γ)、血沉(ESR)与其他炎性因子白介素-1β(IL-1β)、白介素-6(IL-6)、白介素-8(IL-8)、白介素-10(IL-10)表达的变化及创面正常愈合效果的比较。结果研究组炎性应激指标hs-CRP(2.31±0.56)pg/ml、IFN-γ(22.57±3.76)pg/ml、ESR(13.67±3.82)mm/h表达比传统组下降明显,差异有统计学意义(P<0.05),TNF-α(38.57±2.76)pg/ml表达比传统组显著上升,差异有统计学意义(P<0.05);研究组其他炎性因子IL-1β(3.21±0.83)pg/ml、IL-6(78.82±12.84)pg/ml、IL-8(81.46±13.76)pg/ml、IL-10(4.67±2.92)pg/ml表达均较传统组显著下降,差异有统计学意义(P<0.05)。结论脉冲冲洗术在急性骨与软组织感染中具有良好的抗菌消炎作用,可明显改善患者炎性应激因子与其他炎性因子的表达水平,是一种操作性较高的、对治疗感染有积极意义的临床术式。