一、三枚中空螺纹加压钉+髂骨块植骨治疗股骨颈骨折的生物力学研究与临床应用(论文文献综述)
郭万恺[1](2020)在《不同布局的空心钉内固定治疗青壮年pauwelsⅢ股骨颈骨折的三维有限元分析》文中提出目的:采用三维有限元方法,比较分析四种不同排列方式三枚空心钉内固定对Pauwels III型股骨颈骨折模型的疗效。综合评价三枚空心螺钉以不同方式排列的固定特点,分析四种内固定方式生物力学的稳定性,为临床治疗Pauwels III型股骨颈骨折提供理论依据及建议。方法:通过CT对志愿者进行扫描,收集股骨近端数据。在Mimics 20.0中通过设定灰度阈值、手动分割和区域增长,分离出股骨皮质骨和松质骨区域,通过软件功能得到股骨的三维几何模型。将Mimics 20.0中得到的初步几何模型以STL格式导入Geomagic Studio 12.0中进行表面修补,去除特征和光滑处理,使模型更加精确,最终将图形转化为NURBS曲面,将点云数据转化成实体模型。将处理好的实体模型以SAT格式导入Hypermesh 14.0中,建立Pauwels角度为70°的Pauwels III型股骨颈骨折断面,装配空心钉内固定进行分组,a组:三枚空心钉以“倒三角”方式平行排列。b组:两枚螺钉平行置于小转子上方,与a组下方螺钉水平位置相同,植入角度相同;自大粗隆于股骨距水平垂直于骨折线方向植入第三枚螺钉。c组:两枚空心钉于股骨距水平自大粗隆垂直于骨折线方向平行植入,将股骨颈骨折线平均分为三个部分,两枚平行螺钉中第一枚螺钉垂直经过骨折线下三分之一交界处,位于股骨颈前方;第二枚螺钉与第一枚螺钉平行,并垂直经过骨折线上三分之一交界处,位于股骨颈后侧,第三枚的螺钉置于小转子上方,与“倒三角形”排列方式最远端空心钉植入方式相同,位于垂直骨折线的两枚平行空心螺钉钉的中间部位。d组:两枚螺钉平行置于小转子上方,与a组下方螺钉水平位置相同,植入角度相同;自大粗隆于股骨距水平垂直于股骨干纵轴植入第三枚螺钉。分组完成后进行精细网格划分和非线性材料属性赋值,生成完整的股骨颈骨折内固定有限元模型。最后,导入有限元软件Abaqus 6.13-4,模拟行走步态阶段的肌肉对应的反应力。施加一个2317 N的载荷向量,与股骨干长轴在冠状面上呈24°夹角,矢状面上呈15°夹角,作用于股骨头;702 N的载荷向量,与股骨干长轴在冠状面上呈28°夹角,矢状面上呈21°夹角,作用于大转子。在两种加载条件下,股骨远端部分的模型被约束为边界条件,并假设骨折面完全断裂并处于接触状态,摩擦系数为0.2。分析比较四种模型中骨骼位移情况及内固定受力分布情况。结果:四组模型中,a、c、d组均存在一枚空心螺钉因mises应力值较大,受力集中从而出现塑性应变,并在0.25s处于最大受力状态时达到峰值;四组模型其股骨头位移峰值依次为:a:0.707mm,b:0.791mm,c:1.063mm,d:0.941mm。骨折线处位移峰值依次为a:0.0116mm,b:0.070mm,c:0.178mm,d:0.120mm。b、c、d组在骨折线上方位移趋势较a组模型增加,其中c组模型骨折线两侧位移差异的整体趋势较a组明显改善。结论:通过有限元分析得出,b组模型治疗效果同a组模型相近,但有效改善了内固定应力过于集中的问题,采用两枚垂直骨折线空心钉固定的c组对Pauwels III型股骨颈骨折断端位移及骨折稳定性具有一定成效,实验的最终结果还需要进一步通过生物力学和临床研究进行论证。
肖异星[2](2020)在《斯氏针置换技术引导空心加压螺钉治疗中青年股骨颈骨折患者的临床应用及疗效分析》文中研究表明目的:随着我国经济、交通运输业、工业的快速发展,中青年股骨颈骨折的发病率逐渐上升,空心加压螺钉技术治疗中青年股骨颈骨折已被国内外大多数专家认可。但空心加压螺钉以何种空间构型植入尚有一定争论,本文一方面通过查阅相关文献资料探讨哪种空间构型植入空心加压螺钉对骨折的坚强固定和愈合效果更佳;另一方面,通过临床分析比较传统手术方法(传统导向器用2.5mm的克氏针引导空心加压螺钉内固定技术)与我科改进的手术方法(孔径扩大为3.6mm的改良导向器加3.5mm的斯氏针置换技术引导空心加压螺钉)在治疗中青年股骨颈骨折患者术中及术后随访等多方面。现临床上有多种不同类型的导向器,在提高螺钉置入准确度,和微创方面有许多不足,根据我科改进的手术方法从改良导向器的设计和手术技巧上与传统术式相比在螺钉置入效率、精确性等方面是否更具有优势,以期待找到一种更好的手术治疗方式,并进一步提高临床疗效。方法:1、查阅、整理相关文献资料,分析空心加压螺钉的不同空间构型在治疗股骨颈骨折方面,哪种空间构型更能达到坚强固定,愈后效果更佳,选择最佳的构型方式,借鉴、吸取目前临床上不同导向器的优缺点,对传统导向的不足加以改进。2、回顾性研究收集2014年12月至2019年5月期间,就诊于保定市第一中心医院骨科病区并确诊股骨颈骨折的患者;两组患者均采用倒“品”字构型内固定治疗,并定期随访。纳入142名病例,分为观察组、对照组。观察组为孔径为3.6mm的改良导向器(便于3.5mm的粗针通过)加斯氏针置换技术引导空心加压螺钉治疗股骨颈骨折技术,共71例患者,男性40例,女性31例。对照组为传统导向器用2.5mm的克氏针引导空心加压螺钉内固定技术,共71例患者,男39例,女32例。年龄纳入标准均为18-65岁。观察组左侧股骨颈骨折为33例,右侧股骨颈骨折为38例,对照组股骨颈骨折左侧为31例,右侧为40例。股骨颈骨折按Garden分型,观察组Ⅰ型5例,Ⅱ型7例,Ⅲ型45例,Ⅳ型14例。对照组Ⅰ型4例,Ⅱ型8例,Ⅲ型43例,Ⅳ型16例。均随访时间为9个月。统计两组患者手术时间、术中出血量、术中透视次数、骨折愈合时间及末次随访采用Harris功能评分进行疗效评价。结果:观察组与对照组两组患者的基线资料P>0.05,无统计学意义,因此观察组、对照组两组患者的手术方法具有可比性。两组患者的平均手术时间、术中透视次数P值均<0.05,差异有统计学意义,说明观察组手术方法在术中的优势明显优于对照组。术中两组患者的出血量P>0.05,无统计学意义。两组患者术后给与定期换药、合理功能锻炼、定期随诊发现两组患者骨折愈合时间及髋关节Harris评分P值>0.05,无统计学意义。结论:1、孔径为3.6mm的改良的导向器加3.5mm斯式针置换技术引导空心加压螺钉治疗股骨颈骨折比传统导向器用2.5mm空心加压螺钉内固定技术在减少手术时间、减少术中透视次数方面有明显优势,新的手术方法较传统固定技术能提高空心钉的置入准确性。2、三枚空心加压螺钉治疗股骨颈骨折,呈倒“品”字型置入,在生物力学、坚强固定及促进骨折愈合方面比正“品”字型的置入方式更有优势。
陆慧[3](2019)在《计算机辅助下股骨颈骨折空心钉内固定的生物力学分析与临床应用研究》文中研究说明研究背景:股骨颈由于其特殊的解剖和在人体运动及承重方面所起的重要作用,一直以来都是骨科学和运动医学领域的研究热点。股骨颈容易发生骨折,特别是在老年骨质疏松的情况下,轻微外伤即可导致其骨折,而在中青年患病人群中大多为高能量损伤。因此,股骨颈骨折发生率较高,且病情相对复杂,虽然针对股骨颈骨折治疗的方式很多,但治疗的并发症亦较多,目前为止仍未得到很好的解决,因而股骨颈骨折已然成为临床治疗的难题,一直被认为是“尚未被解决好的骨折”。目前针对股骨颈骨折治疗方式的选择基本达成共识,但并未得到推广,尤其是在骨折内固定的选择上存在一定的争议,因其受到包括年龄、骨折类型、精神因素、医生的救治水平等多种因素的影响。股骨颈骨折治疗方式有内固定、人工关节置换术和保守治疗三种。目前针对股骨颈骨折的治疗主流观点是:对无移位的股骨颈骨折首选闭合内固定治疗;对年龄小于65岁有移位的股骨颈骨折患者,首选内固定治疗;对年龄在65岁以上的移位型骨折患者,最好行髋关节置换术;对超高龄患者估计其在5年生存率之内的可以选择半髋关节置换术。但亦有些学者认为只要年龄大于65岁甚至60岁的患者不论其骨折类型都可以采用关节置换术,因为随着人工关节置换技术及人工关节假体的进步,长期随访生存期可达到30年甚至更高。目前可选用的内固定方式较多,最常用的有空心加压螺钉,动力髋螺钉(dynamic hip screw,DHS),股骨近端钢板等。股骨颈骨折分型方法较多,临床常用的有Pauwels分型和Garden分型。Pauwels分型根据骨折线与水平线的夹角将骨折分为3型,PauwelsⅠ型其夹角小于30°,PauwelsⅡ型其夹角为30°50°,PauwelsⅢ型其夹角大于50°。夹角大小与骨折的稳定程度密切相关,夹角越大,骨折处所受到的剪切力就越大,骨折就越不稳定。Garden分型是1961年由英国普雷斯顿皇家医院的Garden教授提出,是股骨颈骨折诸多分型中最常用分型之一。GardenⅠ型是指骨折为不完全骨折,Garden II型为骨折完全骨折,骨折断端无明显移位,GardenⅢ型骨折为完全骨折,骨折断端部分移位,GardenⅣ型骨折为完全骨折,骨折断端完全移位。对于Ⅲ型和Ⅳ型骨折选择内固定治疗时必须予以骨折断端解剖复位后采用空心加压螺钉或其他内固定治疗,以减少骨折不愈合和(或)股骨头坏死几率。医学生物力学研究主要有尸体标本体外实验研究和计算机有限元生物力学研究两种。有限元分析是一种生物力学研究的理论方法,它能够模拟各种物体几何模型、赋以其生物材料属性和反映材料生物力学特性,故可以作为尸体标本实验生物力学分析方法的补充。随着计算机硬件和软件技术的进步,有限元分析方法在生物力学研究中的应用也越来越多。研究表明螺钉的数量及空间构型将影响其在股骨颈骨折中的生物力学稳定性而影响骨折的预后,但对于采用普通单头或双头空心加压螺钉固定及是否可以采用两枚螺钉固定的生物力学研究鲜有报道。目前尚无采用三维扫描技术对内固定物进行建模的方法应用于有限元分析中。目的:本研究借助计算机软件技术,建立股骨颈骨折的有限元模型,采用有限元分析计算其股骨头的位移、股骨头颈及外侧壁和螺钉的应力分布,为临床治疗股骨颈骨折在选择螺钉类型及螺钉植入的空间布局上提供理论依据。实验结果并与尸体标本实验结果进行比较,从而来证实有限元模型的有效性,并为后期其他仿真建模提供依据。然后根据临床随访结果,分析两种螺钉治疗股骨颈骨折的疗效。方法:1.股骨近端三维模型的建立对一名健康成人志愿者股骨近端采用64层螺旋CT(Computed Tomography)进行薄层扫描,自股骨上段开始扫描,层厚1mm,共获取二维CT图像218层。从而获得股骨近端原始DICOM(Digital Imaging and Communications in Medicine)数据,将DICOM数据导入Mimics15.0软件并有序排放。在界面中得到骨、肌肉等组织和背景在内的灰度图像,并对图像预处理使其分辨率和平滑度得到提高。利用Mimics自带的工具对髓腔规则化处理。根据不同密度的组织在图像上的灰度值的不同提取股骨骨组织等数据。利用软件的自提取与擦除充填功能,逐渐改善组织影像质量,分别得到骨组织的粗糙模型,保存为STL(Stereolithography)文件。将STL文件导入Unigraphics 8.0(UG)软件中,对其进行曲面拟合和光顺化处理后得到股骨的三维实体模型,为后续的模型处理与有限元模型的分析提供基础。2.两种螺钉三维模型的获取本实验选择的螺钉为临床常用的AO普通空心加压螺钉和通用医疗器械公司的双头空心加压螺钉,采用三维激光扫描技术对其进行逆向建模,为后期的骨折内固定模型装配做准备。3.模型装配在UG 8.0软件中建立股骨颈骨折(Pauwels 60°,TypeⅢ)模型,然后按照两种螺钉2枚呈水平位分布、垂直位分布和3枚呈倒三角空间分布植入上述模型而完成模型装配。在不同螺钉的同种结构模型中,螺钉均有共同轴心以保证螺钉具有完全相同位置及长度。此种建模方式大大提高了实验的准确性,数据更加真实可靠,减少了人工绘制内固定三维模型的误差。4.股骨近端有限元模型的建立及分析将装配好的模型导入Ansys 17.0(Inc.,Canonsburg,PA,USA)软件中进行有限元计算。所有模型均采用solid 185单元,对股骨近端骨折模型进行网格划分,尤其注意对螺钉与骨面接触等特殊部位的网格进行细化。模型的加载方式为股骨底端固定,股骨头顶端耦合节点加载载荷。加载时在股骨头顶端缓慢加载至600N,然后提交到Ls-Dyna中进行准静态计算。主要对以下三种指标进行分析:(1)股骨头的位移;(2)股骨头、颈断面处及股骨近端外侧壁的应力分布及应力峰值;(3)螺钉内固定物的应力分布位置及应力峰值。5.临床研究回顾性分析重庆医科大学附属第一医院骨科2015年10月至2017年06月的股骨颈骨折患者25例,按照Garden分型,Garden I、II型骨折共15例,Garden III型骨折共7例,Garden IV骨折有3例。对符合条件的患者进行分类统计分为观察组(A组)和对照组(B组),其中A组12例采用了双头空心加压螺钉固定,B组13例采用了AO普通空心加压螺钉。观察统计指标有:(1)术中出血量,(2)手术时间,(3)术后骨折平均愈合时间,(4)术后随访功能评分。结果:1.有限元分析结果本研究利用人体股骨近端CT数据,借助Mimics、UG、Ansys等软件,建立了股骨颈骨折(Pauwels 60°,TypeⅢ)螺钉内固定的有限元模型,与正常人体具有高度的几何相似性。本研究创新性地采用三维激光扫描逆向建模方式对螺钉进行建模,然后利用UG软件进行装配,解决了既往采用手绘建模导致的人工误差。采用有限元计算的结果如下:6组模型的股骨头位移大小分别为:双头空心加压螺钉水平位固定组、垂直位固定组和3枚螺钉固定组的位移分别为0.0890mm、0.1479mm和0.0646mm;普通空心加压螺钉水平位固定组、垂直位固定组和3枚螺钉固定组的位移分别为0.1259mm、0.2131mm和0.0767mm。6组模型的应力分布规律如下:双头空心加压螺钉固定组在骨折断面处骨面上的应力较普通空心加压螺钉组要小,双头空心加压螺钉水平位固定组、垂直位固定组和3枚螺钉固定组的最大应力峰值分别为109.2Mpa、126.5Mpa和96.2Mpa;普通空心加压螺钉水平位固定组、垂直位固定组和3枚螺钉固定组最大应力峰值分别为121.5Mpa、137.3Mpa和113.3Mpa。从应力云图分布可以看出,双头空心加压螺钉固定组在股骨头、颈断面处的应力分布更加分散,而普通空心加压螺钉组的相应的应力分布相对比较集中。双头空心加压螺钉固定组的应力分布在股骨外侧壁比较明显,而普通加压空心螺钉组应力分布不明显。螺钉上的应力分布主要集中在骨折断端处的螺杆上,普通空心加压螺钉组螺钉上的应力较双头空心加压螺钉组要大,垂直固定组的应力较水平固定组大。两枚螺钉水平位固定时,前方一枚螺钉的应力大于后方一枚螺钉上的应力,而垂直位固定时上方一枚螺钉的应力较下方一枚螺钉的应力大。双头空心加压螺钉水平固定组、垂直固定组及三枚螺钉固定组的螺钉上最大应力峰值分别为88.3Mpa、167Mpa和80.2Mpa,普通空心加压螺钉水平固定组、垂直固定组及三枚螺钉组的螺钉上最大应力峰值分别为122.3Mpa、183.5Mpa和103.7Mpa。有限元分析研究结果与尸体标本实验结果进行对比,证明了其建模的可行性和有效性,并较完整而准确地模拟股骨颈骨折的力学特性,从而更好地进行生物力学分析。2.临床应用结果(1)术中出血量:除一例难复性股骨颈骨折采用切开复位固定外,其余24例患者均采用闭合复位固定。因此,术中出血量均较少均在10ml以内。(2)手术时间:观察组和对照组中两枚螺钉固定组的时间分别为30分钟和33分钟(各有一例)。观察组和对照组三枚螺钉固定组平均手术时间分别为42分钟和45分钟;两枚螺钉固定组和三枚螺钉固定组在手术时间上存在显着性差异(P<0.05)。(3)术后骨折愈合时间:观察组和对照组骨折的平均愈合时间分别为4.3月和5.2月,两者之间有显着性差异(P<0.05)。(4)髋关节功能评估:按照Harris评分法,观察组和对照组优良率分别达到了91.6%和76.9%。两组之间有显着性差异(P<0.05)。结论:(1)双头空心加压螺钉组固定的稳定性较普通空心加压螺钉组好。(2)2枚螺钉水平位固定的生物力学稳定性较垂直位固定要好。(3)2枚双头空心加压螺钉水平组固定的生物力学稳定性与3枚普通空心加压螺钉固定相差不明显。2枚双头空心加压螺钉水平位固定能足够提供与三枚普通空心加压螺钉固定一样的力学强度。(4)3枚两种不同螺钉呈倒三角位的空间构型固定股骨颈骨折均显示出较好的力学稳定性,这与主流学者的生物力学研究结果一致。(5)2枚普通空心加压螺钉垂直组的生物力学强度在本实验中最差。(6)本临床研究显示,双头空心加压螺钉组在骨折愈合时间及髋关节功能评分方面均优于普通空心加压螺钉。在手术时间上,两枚螺钉组要明显少于三枚螺钉组。因此,双头空心加压螺钉具有比普通空心加压螺钉更好的生物力学稳定性,临床上可选用双头空心加压螺钉治疗股骨颈骨折,尤其适用于骨折非粉碎性及稳定的股骨颈骨折,以期获得骨折一期愈合。若股骨颈细小,非移位或移位轻微的骨折可以选择2枚螺钉水平位固定。
李智勇,张奇,桑健,张英泽,田帅,王娟,刘跃驹,许斌[4](2015)在《空心钉及股骨头减压植骨固定股骨颈骨折的生物力学研究》文中研究表明目的探讨AO空心加压螺钉、游离髂骨块固定股骨颈骨折的生物力学特点,为临床应用提供生物力学依据。方法选用10对成人防腐股骨标本,随机分入植骨组和对照组。所有标本均制成股骨颈骨折模型,解剖复位后,对照组采用3枚AO空心加压螺钉固定,植骨组采用3枚AO空心加压螺钉及游离髂骨块固定,空心钉呈正等腰三角型分布,髂骨块从大转子向股骨头前下方置入,与空心钉成30°角。所有标本均应用Electroforce 3520-AT生物力学实验机进行抗扭转、抗压、循环载荷及极限载荷实验。结果抗扭转实验中使股骨头扭转3°和5°时,植骨组的扭矩值均大于对照组(P<0.05)。抗压实验中在700 N和1 000 N的垂直载荷下,植骨组位移值与对照组比较差异均无统计学意义(P均<0.05);所有标本均成功完成了循环实验,无疲劳骨折、内固定失败出现。在最大载荷方面,植骨组的最大载荷平均为(2 583±354)N,对照组平均为(2 475±253)N,2组比较差异无统计学意义(P>0.05)。结论成角度植入髂骨块后,三枚空心加压螺钉固定股骨颈骨折的抗旋转能力增强,抗压能力无改变,生物力学稳定性没有降低。从生物力学的角度,此手术方法可用于临床股骨颈骨折的治疗。
李智勇,张奇,张英泽,王娟,田帅,秦士吉,刘跃驹,许斌[5](2015)在《不同角度植骨和空心钉固定股骨颈骨折的生物力学研究》文中进行了进一步梳理目的探讨游离髂骨块不同角度植骨、空心钉固定股骨颈骨折的生物力学效果,为临床应用提供生物力学依据。方法选用9对成人防腐股骨标本,随机分入0°角植骨组和30°角植骨组。所有标本均制成股骨颈骨折模型,解剖复位后采用3枚空心钉及髂骨块固定,空心钉呈正等腰三角型分布,髂骨块越过骨折线约1.5 cm,其中0°角植骨组髂骨块位于三枚空心钉中间,并与其平行,30°角植骨组髂骨块与空心钉成30°角。2组标本均应用Electroforce 3520-AT生物力学实验机进行抗扭转、抗压、循环载荷及极限载荷实验。结果抗扭转实验中使股骨头扭转3°和5°时,30°角植骨组扭矩值均大于0°角植骨组(P均<0.05);抗压实验中在700 N和1 000 N的垂直载荷下,30°角植骨组位移值均小于0°角植骨组(P均<0.05);所有标本均成功完成了循环实验,无疲劳骨折、内固定失败出现。30°角植骨组能够承受的极限载荷比0°角植骨组大11.7%(P<0.05)。结论采用3枚空心钉固定股骨颈骨折时,30°角植骨的生物力学稳定性优于0°角植骨,本实验结果为临床上治疗股骨颈骨折采用最佳的植骨方式提供了生物力学依据。
马文辉[6](2014)在《用于股骨颈骨折早期干预治疗的新型镁金属支架的生物降解行为及其有限元分析研究》文中研究指明股骨颈骨折是一种临床上常见的骨折,约占全部骨折的3.58%,占股骨近端骨折的50%,其术后的骨折不愈合率和股骨头缺血坏死率较高,这也是其治疗上所面临的主要问题,日益受到临床医生的重视。迄今为止,虽然股骨颈骨折的治疗方法不断完善,但是,由于受多种因素的影响,它的治疗及结果等许多方面仍遗留有许多尚未解决的问题。我院采用一期游离髂骨移植结合三枚空心螺钉固定方法对股骨颈骨折进行早期干预治疗,取得了较好的效果。有限的临床经验证明,此方法具有手术操作简单、创伤小等优点;同时,一期植骨的稳定性好,提高了骨折愈合率,并有助于预防远期股骨头坏死,不失为临床治疗股骨颈骨折的一种有益选择。为了避免手术取骨所造成的损伤和并发症,我们进一步研究使用镁金属支架来代替游离植骨,这种材料能在体内逐渐降解,同时诱导周围新骨生成。为了更好地评价此种支架的腐蚀行为与生物力学特性,为其优化设计和临床应用提供理论依据和必要的参考,本课题系统研究了这种新型的经微弧氧化处理的镁材料在体外模拟生理环境中的降解行为,初步探索了镁离子对成骨细胞生物学行为的影响及其作用机制,并利用有限元分析法建立新型镁支架干预治疗股骨颈骨折的模型,系统研究了金属支架在正常步态周期中的应力变化规律,并与骨移植干预治疗的方法进行了对比分析。第一部分经微弧氧化处理的新型镁金属材料的体外降解行为和细胞相容性研究目的:通过在体外模拟生理环境中的电化学试验和浸泡试验,对经表面微弧氧化处理的新型镁材料的腐蚀行为进行系统的研究,并采用拉伸试验对材料在与模拟体液接触过程中的力学性能变化进行检测。此外,对材料在腐蚀过程中的细胞毒性进行评价。方法:将纯镁试样和经表面微弧氧化处理的镁试样分别浸泡于模拟体液中,用于浸泡的溶液量与试样表面积之比均为30ml/cm2。所有试样在试验前先称重并做记录。实验过程中,温度保持在37±0.5℃,液体的pH值维持在7.4左右。分别在浸泡后的6小时、1天、3天、7天、14天和30天取出试样,利用扫描电镜观察,结合能谱分析和XRD衍射分析对比研究两种试样的腐蚀形貌及其产物成分、降解速度变化和对溶液pH值的影响,并通过电子万能试验机对试样进行拉伸检测,计算材料的抗拉强度,比较不同试样的抗拉强度随腐蚀时间变化的情况。另外,分别以两种试样作为工作电极,利用电化学工作站对样本的电化学阻抗谱(EIS)和动电位极化曲线进行测试,绘制材料的Nyqiust曲线和极化曲线。最后,对Saos-2细胞进行体外培养,利用MTT法、免疫荧光染色技术检测不同材料浸提液对成骨细胞增殖活性和细胞凋亡的影响。使用SAS9.1统计软件对实验数据进行统计学处理,设P<0.05为差异具有统计学意义。结果:在模拟体液中,经微弧氧化处理的镁金属的腐蚀速率远低于镁金属(P<0.05),其对液体pH值的影响也小于镁金属,在72h内从最初的7.4快速上升并稳定在了8.3左右,而镁金属可使溶液的pH值达到约9.1的最高值。两种镁金属表面的腐蚀产物主体成分均为Mg(OH)2和羟基磷灰石。再者,微弧氧化处理可明显降低腐蚀过程中镁金属力学强度的损失,在SBF中浸泡30天后,材料的拉伸强度仍能保持原强度的90%。另外,阻抗频谱和动电位极化曲线也验证了经微弧氧化处理的镁金属的耐腐蚀性要高于镁金属。细胞毒性的分析结果表明,微弧氧化处理前后的镁金属均无明显细胞毒性,具有良好的细胞相容性。结论:微弧氧化处理可提高镁金属的耐腐蚀性,有利于维持其原有的力学性能,并且材料具有良好的细胞相容性,表面腐蚀产物羟基磷灰石的存在可提高材料的骨结合能力。第二部分镁离子对成骨细胞生物学行为的影响及其作用机制初探目的:采用人成骨细胞,研究镁离子对细胞增殖及其主要生物学行为的影响,并对其机制进行初步探讨。方法:对Saos-2细胞进行体外培养,将1mmol/L、2mmol/L和3mmol/L三种浓度MgSO4作用于成骨细胞,通过MTT法、免疫荧光染色技术检测不同因子对成骨细胞增殖活性和细胞凋亡的影响,并利用ELISA法测定不同因子对成骨细胞ALP活性及骨钙素合成等主要生物学特性的影响。另外,借助ELISA法,测定1mmol/L、2mmol/L和3mmol/L三种浓度MgSO4对成骨细胞Runx2和Fas表达的影响。使用SAS9.1统计软件对各实验的数据进行统计学比较,设P<0.05为差异具有统计学意义。结果:不同浓度的镁离子均可促进成骨细胞的增殖(F=44.77,Р<0.0001),这种刺激作用与镁离子的浓度和作用时间均呈正相关。荧光染色结果显示经镁离子作用后细胞的活性良好。并且,不同浓度的镁离子均可促进成骨细胞的碱性磷酸酶活性和骨钙素合成(Р<0.05),这种刺激作用也与镁离子的浓度和作用时间均呈正相关。另外,不同浓度的镁离子,在不同时间点均可刺激成骨细胞RUNX2的表达,这种刺激作用与镁离子的浓度和作用时间呈正相关。而镁离子作用组的成骨细胞Fas表达量均明显低于正常对照组(F=16.97,Р<0.0001),并且,Fas的表达量与镁离子的浓度呈负相关。结论:镁离子可促进成骨细胞的增殖以及ALP和BGP的合成,其机理可能与调节细胞Runx2和Fas的表达有关,一方面镁离子可通过促进细胞Runx2表达,来刺激成骨细胞的分化和成熟;另一方面,还可通过Fas途径抑制成骨细胞的凋亡,从而维持细胞的增殖与活性。第三部分镁金属支架干预治疗股骨颈骨折有限元模型的建立及其在正常步态周期中的力学分析研究目的:建立使用镁金属支架干预治疗股骨颈骨折的有限元模型,研究支架植入后,在正常步态周期中股骨颈部的应力变化规律,为这种新型金属支架的评价和优化提供有益的理论依据,进而指导其临床应用。方法:选取一名健康成年男性志愿者,对其髋关节及股骨中上段进行CT扫描,获得二维断层图像数据,使用Mimics10.01软件对图像进行处理、提取及重建,得到股骨三维模型,然后将模型导入到Ansys13.0有限元分析软件中,进行体网格划分,生成股骨三维有限元模型,并进一步模拟建立了使用金属支架干预治疗股骨颈骨折的有限元模型。设定边界和载荷条件,对模型进行生物力学分析。使用SAS9.1统计软件对实验数据进行统计学比较,设P<0.05为差异具有统计学意义。结果:首先,建立了准确有效的股骨中上段的三维有限元模型以及金属支架干预治疗股骨颈骨折的有限元模型。进一步的分析表明,正常步态周期中骨折固定模型在股骨颈局部的Von Mises应力变化规律与正常股骨模型相似,并且两者的各期应力值以及位移之间均无显着差异(P>0.05)。分析还表明,正常步态各期中,骨折固定模型在各个方向上的位移变化规律大致相同,均取决于髋关节作用力的大小,各轴向最大位移均出现在髋关节作用力最高的第二期。结论:本研究建立的股骨三维有限元模型准确有效,为后期的相关实验奠定了基础。另外,松质骨螺钉固定合并金属支架干预治疗股骨颈骨折不仅恢复了骨折部位应力传导的连续性,而且可获得较好的抗压、抗扭转和抗剪切稳定性,对其临床应用具有指导意义。第四部分镁金属支架和骨移植干预治疗股骨颈骨折生物力学的有限元对比研究目的:利用有限元法分析镁金属支架和骨移植在股骨颈骨折干预治疗中的应力分布规律,并与临床常用的单独三枚松质骨螺钉固定的方法进行比较。此外,还要对金属支架放置的角度进行研究。通过此实验有助于全面认识这种新型治疗方法的生物力学特点,为其临床应用提供理论指导。方法:建模的方法和过程以及材料属性同第三部分实验,分别建立镁金属支架和骨移植干预治疗股骨颈骨折的三维有限元模型,将金属支架或骨移植的植入角度分别设置为95°和127°。另外,还建立了单独三枚松质骨螺钉治疗股骨颈骨折的有限元模型。设定边界条件以及426N和2158N两种载荷,对模型进行生物力学分析。使用SAS9.1统计软件对实验数据进行统计学比较,设P<0.05为差异具有统计学意义。结果:分析表明,使用金属支架或骨移植对股骨颈骨折进行干预治疗与单纯多枚螺钉固定相比,骨折局部所受的应力水平和产生的位移均无明显差异。另外,对于金属支架或骨移植而言,植入角度的改变并不会对骨折局部的应力产生显着影响,而且使用不同材料的模型之间所受应力和各轴向位移均无显着差异。结论:可见,松质骨螺钉固定合并金属支架干预治疗股骨颈骨折同样可获得良好的骨折稳定性,而支架的植入角度可根据情况进行适当地调整,再结合镁金属所固有的自身优势,所以它对于股骨颈骨折的干预治疗是一个值得推荐的选择。
蒙磊[7](2013)在《股骨颈骨折内固定模型三维重建及其生物力学分析》文中认为随着计算机技术的快速发展,生物力学研究显示出越来越强大的潜力,目前已成为骨科研究领域的热点。股骨颈骨折是临床常见骨折之一,由于其解剖结构的特殊性,目前仍然是一个很大的医学难题。本课题研究首先成功建立了正常成人左侧股骨的三维实体模型。然后基于该实体模型建立了股骨颈骨折内固定三维有限元模型。最后对正常股骨模型和股骨颈骨折内固定模型进行有限元分析,得到各个模型的应力、应变以及位移云图。结果显示对于股骨颈骨折,临床上常用的两枚或三枚骨松质拉力螺钉内固定治疗方法都能达到良好的效果。两枚骨松质拉力螺钉内固定治疗方法减轻了内固定物对股骨颈髓腔的破坏,有利于骨折手术后股骨头血液供应的早期重建,促进骨折愈合。三枚骨松质拉力螺钉内固定治疗方法中各钉之间形成三角形排列,具有几何不变性,抗旋转能力强,而且倒三角形的设计让来自股骨头上方的压应力恰好集中到了比较适合负重的股骨矩上,有利于骨折的愈合和预后。两种方法各有优劣,手术时需要根据患者的具体情况分析后进行选择。本课题研究从一定程度上较准确的建立了股骨颈骨折内固定手术三维有限元模型,并进行有限元分析,得到其生物力学特性,为股骨颈骨折手术效果的综合评价提供理论依据。
李成山,张晓刚[8](2011)在《股骨颈骨折治疗近况》文中提出从股骨颈骨折的病因、分型入手,对本病的治疗方法、优缺点及其他相关问题进行探讨,对股骨颈骨折的治疗现状做一综述,以期为临床治疗股骨颈骨折提供参考。
杨阳[9](2011)在《个体化股骨模型的建立及股骨颈骨折几种内固定的生物力学分析》文中研究说明目的:探讨不同混合比例聚甲基丙烯酸甲酯的力学性能差异。方法:在室温25℃环境下,将自凝牙托粉与牙托水分别按质量体积比1.5:1,1:1,1:1.25,1:1.5,1:1.75,1:2这6种不同混合比例调和,调配时搅拌速率为60次/分。当牙托水基本与牙托粉结合,无多余牙托水存在,黏着感消失时,即为填塞型盒最适宜时期,此时将混合材料充入直径13 mm、长度100mm的模具中,分别制作出外形相同的聚甲基丙烯酸甲酯试件,对其进行压缩、拉伸和三点弯实验,直至屈服或破裂。结果:牙托粉与牙托水比例1.5:1,1:1组的抗压强度无明显差异(P=0.326),但均显着高于后4组(P<0.01);后3组的抗压强度无明显差异(P>0.05)。牙托粉与牙托水比例1.5:1,1:1,1:1.25组的抗拉强度无明显差异(P>0.05),但均显着高于后3组(P<0.01)。后3组的抗拉强度无明显差异(P>0.05)。随着牙托粉与牙托水的比例越来越小,其挠度值逐渐增大,说明韧性越来越好。从前5组来看,随着牙托粉与牙托水的比例越来越小,其弹性模量值逐渐缩小说明试件的刚性越来越差(P<0.01)。结论:聚甲基丙烯酸甲酯具有较高的强度和刚度,不同混合比例聚甲基丙烯酸甲酯的力学性能有明显差异。随着牙托粉与牙托水的混合比例逐渐缩小,聚合后液态单体的剩余量就越多,其抗压强度、抗拉强度和弹性模量值就越小。目的:寻找一种精确建立个体化股骨模型的方法。方法:在天津医科大学总医院选取健康男性志愿者1例,采用16排螺旋CT对全股骨沿横断面连续扫描,在Mimics中重建符合Dicom 3.0标准的CT图像,用UG软件对工件进行分型,用cimatron数控编程软件排序,而后设置数控加工原点坐标系,装夹、校正工件并生成刀轨制作出模具。通过点云的方法比较模具制作出的模型和原股骨。结果:制作出了个体化的股骨模型,点云比较结果显示误差在允许的范围内。结论:此建立股骨模型的方法是可取的,能够实现预定的要求。目的:对治疗股骨颈骨折的几种常用内固定器进行生物力学对比,为临床选择理想的内固定器提供理论依据。方法:利用聚甲基丙烯酸甲酯(poly methylmethacrylate, PMMA)制作人工股骨模型12个,按照人体股骨颈骨折时最常见的Pauwels 70°角用电锯锯断,造成内收型股骨颈骨折模型。将骨折标本解剖复位后,按手术操作方法用DHS、三枚空心镙钉、PFN和动态套筒式三翼钉不同植入物加以内固定。标本模拟人体单足站立位固定于Instron-8874液压伺服力学实验测试机上,选择股骨近端15个点作为应变测试点,以10 mm/min加载速度、线性载荷0~1200 N分级加载,测定各组于1200 N载荷下各点的应变值、不同载荷下头下沉位移和主压力侧8点的应变值。结果:1200N载荷下各组均在8点处出现峰值,DHS组、三枚空心钉组、PFN组和动态套筒式三翼钉组应变值分别为(-700±35)、(-756±14)、(-1362±136)和(3024±127)με,两两比较差异均有统计学意义(P<0.01)。同一载荷下,动态套筒式三翼钉组股骨头下沉位移大于空心钉组和PFN组(P<0.01),但小于DHS组(P<0.01)。同一载荷下,动态套筒式三翼钉组在主压力侧8点处的应变值均比其他三组的应变值大,其差异均有统计学意义(P<0.01);同一固定组,随着载荷的增大,应变值也是逐渐增大的。结论:动态套筒式三翼钉固定股骨颈骨折稳定可靠。从生物力学角度可以推广使用。
李智勇[10](2011)在《早期干预预防股骨颈骨折不愈合和头坏死的基础与临床研究》文中研究指明股骨颈骨折是一种临床常见的创伤,发病率约占全身骨折的3.58%,占髋部骨折的54%,好发于老年人群。随着世界人口老龄化的加剧,全世界股骨颈骨折的发病率一直呈逐年增加的趋势。据报道1990年全世界约有126万髋部骨折的病人,到2025年将会增加一倍,而到2050年全世界髋部骨折的病人将会达到450万。20世纪之前股骨颈骨折以保守治疗为主,患者由于长期卧床往往死于坠积性肺炎、感染等各种合并症,而且骨折愈合率低。1931年Smith-petersen首创三翼钉固定法,采用切开复位内固定的方法治疗股骨颈骨折,使股骨颈骨折的治疗取得划时代的进步。骨折不愈合及股骨头坏死是股骨颈骨折的两大并发症,既往文献报道其发生率分别可高达10%-20%和10%-43%。近年来手术技巧及内固定技术较以往有了很大改进,然而骨折不愈合及股骨头坏死率如何变化目前尚缺乏大样本报道。植骨是提高股骨颈骨折愈合率、降低股骨头坏死率的一种有效方法,已经应用于临床。目前临床上常用的植骨方法主要是带肌蒂的骨移植及带血管蒂的骨移植,但这两种方法创伤大、手术操作复杂,远期效果并不十分理想,不易在临床推广应用。相比之下,游离骨块移植治疗股骨颈骨折具有创伤小、手术简单等优点,但目前临床应用比较少,主要用于陈旧性股骨颈骨折及股骨颈骨折不愈合的治疗,尚未见大样本游离骨块移植治疗新鲜股骨颈骨折的报道。本研究拟对新鲜股骨颈骨折进行植骨早期干预,达到预防股骨颈骨折不愈合及股骨头坏死的目的。空心钉目前已经成为国际上治疗股骨颈骨折的首选方法。然而应用空心钉配合游离骨块植骨固定股骨颈骨折的生物力学稳定性如何?空心钉与游离骨块如何布局固定骨折才能获得最佳的生物力学稳定性?游离骨块植骨早期干预治疗新鲜股骨颈骨折疗效如何?目前尚未见报道,本研究将对以上几个问题进行探讨。第一部分股骨颈骨折的临床流行病学分析目的:探讨股骨颈骨折的临床流行病学特征。方法:回顾性分析2003-2007年就诊的所有股骨颈骨折患者资料,将所有患者按年龄分为儿童组(16岁以下)、青壮年组(1660岁)和老年组(60岁以上)。所有股骨颈骨折根据AO分型原则,分为31-B1型、31-B2型和31-B3型。对全部患者的性别、年龄、AO分型、致伤原因、治疗方式、随访结果等进行综合性分析。结果:共统计股骨颈骨折2064例,男性971例,女性1093例。2003年356例,2004年381例,2005年397例,2006年454例,2007年476例。儿童组股骨颈骨折74例(3.59%),青壮年组979例(47.43%),老年组1011例(48.98%)。31-B1型960例(46.51%),31-B2型860例(41.67%),31-B3型244例(11.82%)。607例获随访,随访时间37年,平均4.3年。人工髋关节置换211例,包括半髋关节置换113例,全髋关节置换98例。内固定396例,包括空心钉351例,动力髋17例,伽玛钉固定9例,多根克氏针固定19例。351例获随访,均采用空心钉固定,随访时间37年,平均4.3年。12例(3.4%)发生骨折不愈合,54例(15.4%)发生股骨头缺血坏死。结论:股骨颈骨折发病率逐年上升,老年人所占比例最高,青壮年男性比例高于女性,老年人女性高于男性。儿童组、青壮年组股骨颈骨折AO分型以31-B2型最多,而老年组以31-B1型最多。近年来随手术技巧及内固定器械的不断改进,骨折不愈合率较以往明显降低,但股骨头坏死率无显着下降。第二部分空心钉、95°角植骨固定股骨颈骨折的生物力学研究目的:比较应用3枚空心钉及髂骨块95°角植骨固定股骨颈骨折与单纯应用3枚空心钉固定股骨颈骨折的生物力学效果,为临床应用提供生物力学依据。方法:选用10具经甲醛防腐处理的成年尸体标本,均为男性,年龄5778岁,平均62岁。采用双能X-射线全身骨密度测量仪检测10对股骨近端标本的骨密度。将股骨及同侧髂前上棘处包括内外板的骨块从每具尸体标本取下,随机分入植骨组和对照组。所有近端股骨标本均用摆锯于股骨颈中部并垂直于股骨颈轴线锯断,造成骨折模型。解剖复位后,对照组采用3枚空心钉固定,植骨组采用3枚空心钉及游离髂骨块固定,髂骨块从大转子向股骨头前下方置入,与股骨干纵轴成95°角(与空心钉约成30°角),过骨折线约1.5cm。所有标本均进行扭转实验、垂直压缩实验、循环实验及最大垂直载荷实验。扭转实验中,给予股骨头垂直加载应力至10N后,以0.5°/S的速度将股骨头顺时针扭转5°,记录其扭转3°,5°时的扭矩。垂直压缩实验中,以20N/S的速度垂直向下给予股骨头加载应力至1000N,记录700N,1000N时生物力学机显示的位移数值。循环实验,以频率2HZ,给予股骨头加载700N的交变压应力,加载方式为正弦波加载,做1000个循环。最后以20N/s的速度对标本进行垂直加载应力,直至内固定失败,记录内固定失败时的应力。所有数据均应用SAS8.1统计软件进行统计学处理,采用配对t检验,P<0.05为差异具有统计学意义。结果:左侧股骨近端标本的骨密度为0.871±0.157g/cm2,右侧为0.889±0.134g/cm2,左、右侧标本的骨密度差异无统计学意义(p>0.05)。循环实验前:扭转实验中股骨头顺时针扭转3°时植骨组及对照组的扭矩平均分别为10.440±1.529Nm和9.548±1.457Nm,扭转5°时平均分别为14.720±1.422Nm和14.115±1.384 Nm,两组比较差异均有统计学意义(所有p值均<0.05);垂直压缩实验中,在700N、1000N的载荷下,植骨组的位移平均分别为0.323±0.021mm、0.417±0.013mm,对照组的位移平均分别为0.313±0.013mm、0.410±0.024mm,两组比较差异均无统计学意义(所有p值均>0.05)。所有标本均成功完成了循环实验,无疲劳骨折、内固定失败出现。循环实验后:扭转实验中股骨头顺时针扭转3°时植骨组及对照组的扭矩平均分别为10.562±1.622Nm和10.018±1.355Nm,扭转5°时平均分别为14.468±1.430Nm和13.941±1.186Nm,两组比较差异均有统计学意义(所有p值均<0.05);垂直压缩实验中,在700N、1000N的载荷下,植骨组的位移平均分别为0.263±0.019 mm、0.358±0.021 mm,对照组的位移平均分别为0.272±0.018mm、0.366±0.017mm,两组比较差异均无统计学意义(所有p值均>0.05)。在最大载荷方面,植骨组的最大载荷平均为2582.8±353.7N,对照组平均为2474.9±252.7N,两组比较差异无统计学意义(P>0.05)。结论:植骨组的生物力学稳定性在抗扭转方面优于对照组,在抗压及极限载荷方面与对照组无差别。说明95°角植入游离髂骨块后,3枚空心钉固定股骨颈骨折的抗扭转能力增强,抗压能力及极限载荷能力无改变,生物力学稳定性没有降低。从生物力学的角度,3枚空心钉及髂骨块95°角植骨的手术方法可用于临床股骨颈骨折的治疗。第三部分不同角度植骨固定股骨颈骨折的生物力学研究目的:比较游离髂骨块127°角与95°角植骨固定股骨颈骨折的生物力学效果,探讨治疗股骨颈骨折最佳的植骨方式。方法:选用9具经甲醛防腐处理的成年尸体标本,男性6例,女性3例,年龄4773岁,平均67岁。采用双能X-射线全身骨密度测量仪检测9对股骨近端的骨密度,将股骨及同侧髂前上棘处包括内外板的骨块从每具尸体标本取下,随机分入127°角植骨组和95°角植骨组。所有股骨近端标本均用摆锯于股骨颈中部并垂直于股骨颈轴线锯断,造成骨折模型,解剖复位后采用3枚空心钉及髂骨块固定,其中127°角植骨组髂骨块位于3枚空心钉中间并与其平行,髂骨块与股骨干纵轴成127°角,95°角植骨组髂骨块与空心钉成30°角,与股骨干纵轴成95°角。所有标本空心钉均呈正等腰三角型分布,髂骨块均越过骨折线约1.5cm。所有标本均进行扭转实验、垂直压缩实验、循环实验及最大垂直载荷实验。扭转实验中,给予股骨头垂直加载应力至10N后,以0.5°/S的速度将股骨头顺时针扭转至5°,记录其扭转3°,5°时的扭矩。垂直压缩实验中,以20N/S的速度垂直向下给予股骨头加载应力至1000N,记录700N,1000N时生物力学机显示的位移数值。循环实验时,以频率2HZ,给予股骨头加载700N的交变压应力,加载方式为正弦波加载,做1000个循环。最后以20N/s的速度对标本加载垂直向下的应力,直至内固定失败,记录内固定失败时的应力。所有数据均采用SAS8.1统计软件进行统计学处理,采用配对t检验,P<0.05认为差异具有统计学意义。结果:左、右侧股骨近端标本的骨密度平均分别为0.794±0.073g/cm2、0.803±0.082g/cm2,差异无统计学意义(p>0.05)。循环实验前:扭转实验中股骨头扭转3°和5°时,95°角植骨组的扭矩平均分别为9.914±1.658Nm和14.027±1.780Nm,127°角植骨组平均分别为8.716±1.731Nm、12.490±1.744Nm,两者比较差异均有统计学意义(所有p值均<0.05);垂直压缩实验中在700N和1000N的载荷下,95°角植骨组股骨头的位移平均分别为0.364±0.046mm、0.444±0.050mm,127°角植骨组平均分别为0.522±0.064mm、0.675±0.063mm,差异均有统计学意义(所有p值均<0.05)。所有标本均成功完成了循环实验,无疲劳骨折、内固定失败出现。循环实验后:扭转实验中股骨头扭转3°和5°时,95°角植骨组的扭矩平均分别为9.561±1.913Nm、13.205±2.111Nm,127°角植骨组组平均分别为7.936±1.547Nm、11.173±1.653Nm,两者比较差异均有统计学意义(所有p值均<0.05);垂直压缩实验中在700N和1000N的载荷下,95°角植骨组股骨头的位移平均分别为0.315±0.049mm、0.398±0.051mm,127°角植骨组平均分别为0.606±0.049mm,0.732±0.071mm,两者比较差异有统计学意义(所有p值均<0.05)。极限载荷试验中,95°角植骨组的极限载荷平均为2360.811±204.340N,127°角植骨组为2112.689±186.913N,差异有统计学意义(P<0.05)。结论:95°角植骨组的生物力学稳定性在抗扭转、抗压及极限载荷方面均优于127°角植骨组。从生物力学的角度,采用3枚空心钉固定股骨颈骨折时,95°角植骨稳定性最佳,本实验结果为临床上治疗股骨颈骨折最佳的植骨方式提供了生物力学依据。第四部分植骨治疗新鲜股骨颈骨折的临床观察目的:探讨应用闭合复位、游离髂骨块不同角度植骨、空心钉固定治疗新鲜股骨颈骨折的的临床疗效。方法:自2008年12月至2010年2月应用闭合复位、游离髂骨块不同角度植骨、空心钉固定的方法治疗新鲜股骨颈骨折121例,男64例,女57例;年龄2186岁,平均55.5岁;左侧67例,右侧54例。根据Garden分型:Ⅱ型21例,Ⅲ型64例,Ⅳ型36例;根据解剖部位分型:头下型53例,经颈型63例,基底型5例。伤后致手术的时间为114d,平均4d。采用游离髂骨块127°角植骨、空心钉固定85例,95°角植骨、空心钉固定36例。结果:所有骨折复位均达Garden对线指数Ⅰ级或者Ⅱ级;手术时间45~100min,平均65min;术中出血量70~255mL,平均105mL;本组无死亡病例,发生早期并发症2例,包括伤口局部血肿1例,下肢静脉血栓1例;所有患者均获随访,时间12~26个月,平均16.9个月。骨折全部愈合(100%),6例(5%)发生股骨头缺血坏死,其中1例采用髂骨块95°角植骨,5例采用127°角植骨,最早出现股骨头坏死的时间是12个月,最晚26个月。全部患者在随访期内未发现骨折二次移位及螺钉松动、断裂、弯曲等现象,Harris髋关节评分46.3100分,平均88.2分。结论:采用闭合复位、游离髂骨块不同角度植骨、空心钉固定治疗股骨颈骨折具有手术操作简单、创伤小等优点,由于一期植骨,不但稳定性好,而且提高了骨折愈合率,并能有效预防远期股骨头坏死,为临床治疗股骨颈骨折提供了一种可供选择的有效方法。
二、三枚中空螺纹加压钉+髂骨块植骨治疗股骨颈骨折的生物力学研究与临床应用(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、三枚中空螺纹加压钉+髂骨块植骨治疗股骨颈骨折的生物力学研究与临床应用(论文提纲范文)
(1)不同布局的空心钉内固定治疗青壮年pauwelsⅢ股骨颈骨折的三维有限元分析(论文提纲范文)
中文摘要 |
英文摘要 |
英文缩略词表 |
引言 |
材料 |
结果 |
讨论 |
结论 |
参考文献 |
综述:股骨颈骨折的认识及研究进展 |
参考文献 |
作者简历 |
致谢 |
学位论文数据集 |
(2)斯氏针置换技术引导空心加压螺钉治疗中青年股骨颈骨折患者的临床应用及疗效分析(论文提纲范文)
中文摘要 |
英文摘要 |
前言 |
材料与方法 |
结果 |
附图 |
附表 |
讨论 |
结论 |
参考文献 |
综述 股骨颈骨折的研究进展 |
参考文献 |
致谢 |
个人简历 |
(3)计算机辅助下股骨颈骨折空心钉内固定的生物力学分析与临床应用研究(论文提纲范文)
英汉缩略语对照表 |
中文摘要 |
英文摘要 |
前言 |
第一部分 空心钉固定股骨颈骨折的有限元分析 |
引言 |
第一章 股骨颈骨折及内固定治疗 |
第二章 股骨近端三维模型的建立 |
1 材料与方法 |
2 讨论 |
3 小结 |
第三章 螺钉三维模型的建立 |
1 材料与方法 |
2 讨论 |
3 小结 |
第四章 股骨颈骨折内固定有限元模型的建立及分析 |
1 材料与方法 |
2 结果 |
3 讨论 |
参考文献 |
第二部分 临床应用研究 |
1 一般资料 |
2 方法 |
3 统计学分析 |
4 结果 |
5 讨论 |
附图 |
参考文献 |
全文总结 |
文献综述:股骨颈骨折内固定治疗的生物力学研究进展 |
参考文献 |
攻读学位期间的研究成果及发表的学术论文目录 |
致谢 |
(4)空心钉及股骨头减压植骨固定股骨颈骨折的生物力学研究(论文提纲范文)
1 材料与方法 |
1.1 标本的制备及保存 |
1.2 骨折模型的制备及固定 |
1.3 生物力学实验 |
1.4 观察指标 |
1.5 统计学分析 |
2 结果 |
2.1 2组骨密度比较 |
2.2 2组最大载荷比较 |
2.3 2组不同垂直载荷下位移植比较 |
2.4 2组不同扭转角度下扭矩值比较 |
3 讨论 |
3.1 股骨头减压植骨设计的原理及优点 |
3.2 实验结果分析 |
3.3 本实验设计的优缺点 |
(5)不同角度植骨和空心钉固定股骨颈骨折的生物力学研究(论文提纲范文)
1 材料与方法 |
1.1 标本的制备及保存 |
1.2 骨折模型的制备及固定 |
1.3生物力学实验 |
1.4 统计学分析 |
2 结果 |
3 讨论 |
(6)用于股骨颈骨折早期干预治疗的新型镁金属支架的生物降解行为及其有限元分析研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
英文缩写 |
引言 |
第一部分 经微弧氧化处理的新型镁金属材料的体外降解行为和细胞相容性研究 |
前言 |
材料与方法 |
结果 |
附图 |
附表 |
讨论 |
小结 |
参考文献 |
第二部分 镁离子对成骨细胞生物学行为的影响及其作用机制初探 |
前言 |
材料与方法 |
结果 |
附图 |
附表 |
讨论 |
小结 |
参考文献 |
第三部分 镁金属支架干预治疗股骨颈骨折有限元模型的建立及其在正常步态周期中的力学分析研究 |
前言 |
材料与方法 |
结果 |
附图 |
附表 |
讨论 |
小结 |
参考文献 |
第四部分 镁金属支架和骨移植干预治疗股骨颈骨折生物力学的有限元对比研究 |
前言 |
材料与方法 |
结果 |
附图 |
附表 |
讨论 |
小结 |
参考文献 |
结论 |
综述 镁金属的生理作用及其临床应用进展 |
参考文献 |
致谢 |
个人简历 |
(7)股骨颈骨折内固定模型三维重建及其生物力学分析(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 课题研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 论文的主要研究内容 |
2 股骨颈骨折及其治疗 |
2.1 股骨颈的解剖特点 |
2.2 股骨颈骨折的分型 |
2.3 股骨颈骨折的治疗方法 |
2.4 骨折的复位 |
2.5 本章小结 |
3 股骨颈骨折内固定三维有限元模型的建立 |
3.1 三维几何模型建模方法的选择 |
3.2 相关软件介绍 |
3.3 三维有限元模型的创建 |
3.4 本章小结 |
4 股骨颈骨折内固定模型有限元分析 |
4.1 不同模型的应力分析 |
4.2 不同模型的应变分析 |
4.3 不同模型的位移分析 |
4.4 本章小结 |
5 总结与展望 |
5.1 全文总结 |
5.2 课题展望 |
致谢 |
参考文献 |
(8)股骨颈骨折治疗近况(论文提纲范文)
1 病因 |
2 分型 |
3 治疗方法 |
3.1 保守治疗 |
3.2 手术治疗 |
3.2.1 人工髋关节置换 |
3.2.1. 1 半髋关节置换 |
3.2.1. 2 全髋关节置换 |
3.2.2 内固定材料的种类及选择 |
3.2.2. 1 单钉固定 |
3.2.2. 2 滑动式内固定 |
3.2.2. 3 多钉 (针) 固定 |
3.2.2. 4 加压内固定类 |
3.2.2. 5 肌蒂骨瓣移植加内固定 |
3.2.2. 6 其他内固定材料 |
4 手术治疗股骨颈骨折有关问题的讨论 |
4.1 手术时间的选择 |
4.2 内固定物位置与固定的稳定性 |
4.3 多钉内固定物的数量与固定方式 |
5 结语 |
(9)个体化股骨模型的建立及股骨颈骨折几种内固定的生物力学分析(论文提纲范文)
中文摘要 |
Abstract |
缩略语/符号说明 |
前言 |
研究现状、成果 |
研究目的、方法 |
一、不同混合比例聚甲基丙烯酸甲酯的力学性能比较 |
1.1 材料和方法 |
1.1.1 实验材料 |
1.1.2 实验仪器 |
1.1.3 实验方法 |
1.1.4 统计学分析 |
1.2 结果 |
1.2.1 抗压强度 |
1.2.2 抗拉强度 |
1.2.3 挠度 |
1.2.4 弹性模量 |
1.3 讨论 |
1.3.1 PMMA的构成成份和聚合过程 |
1.3.2 PMMA的力学特性和影响因素 |
1.4 小结 |
二、个体化股骨模型的建立 |
2.1 材料和方法 |
2.1.1 实验材料 |
2.1.2 实验仪器 |
2.1.3 实验软件 |
2.1.4 实验方法 |
2.2 结果 |
2.2.1 股骨外形模具和髓腔模具的实物图 |
2.2.2 股骨模型的实物图 |
2.2.3 原股骨和股骨模型两个点云的比较结果 |
2.3 讨论 |
2.4 小结 |
三、不同内固定器固定股骨颈骨折的生物力学比较 |
3.1 材料与方法 |
3.1.1 实验标本 |
3.1.2 实验仪器 |
3.1.3 实验方法 |
3.1.4 统计学方法 |
3.2 结果 |
3.2.1 1200N载荷下不同内固定器固定后各应变片的应变值比较 |
3.2.2 不同垂直载荷下各组的平均头下沉位移 |
3.2.3 不同垂直载荷下各组主压力侧的应变值比较 |
3.3 讨论 |
3.3.1 股骨颈骨折内固定治疗的生物力学 |
3.3.2 四种内固定器的生物力学 |
3.4 小结 |
结论 |
参考文献 |
发表论文和参加科研情况说明 |
综述 股骨颈骨折的治疗进展 |
综述参考文献 |
致谢 |
(10)早期干预预防股骨颈骨折不愈合和头坏死的基础与临床研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
英文摘要 |
英文缩写 |
引言 |
第一部分 股骨颈骨折的临床流行病学分析 |
前言 |
材料与方法 |
结果 |
附图 |
附表 |
讨论 |
小结 |
参考文献 |
第二部分 空心钉、95°角植骨固定股骨颈骨折的生物力学研究 |
前言 |
材料与方法 |
结果 |
附图 |
附表 |
讨论 |
小结 |
参考文献 |
第三部分 不同角度植骨固定股骨颈骨折的生物力学研究 |
前言 |
材料与方法 |
结果 |
附图 |
讨论 |
小结 |
参考文献 |
第四部分 植骨治疗新鲜股骨颈骨折的临床研究 |
前言 |
材料与方法 |
结果 |
附图 |
附表 |
讨论 |
小结 |
参考文献 |
结论 |
综述一 股骨颈骨折治疗的研究进展 |
参考文献 |
综述二 股骨颈骨折后股骨头坏死的病因及手术治疗的研究进展 |
参考文献 |
致谢 |
个人简历 |
四、三枚中空螺纹加压钉+髂骨块植骨治疗股骨颈骨折的生物力学研究与临床应用(论文参考文献)
- [1]不同布局的空心钉内固定治疗青壮年pauwelsⅢ股骨颈骨折的三维有限元分析[D]. 郭万恺. 贵州医科大学, 2020(04)
- [2]斯氏针置换技术引导空心加压螺钉治疗中青年股骨颈骨折患者的临床应用及疗效分析[D]. 肖异星. 承德医学院, 2020(02)
- [3]计算机辅助下股骨颈骨折空心钉内固定的生物力学分析与临床应用研究[D]. 陆慧. 重庆医科大学, 2019(01)
- [4]空心钉及股骨头减压植骨固定股骨颈骨折的生物力学研究[J]. 李智勇,张奇,桑健,张英泽,田帅,王娟,刘跃驹,许斌. 河北医药, 2015(10)
- [5]不同角度植骨和空心钉固定股骨颈骨折的生物力学研究[J]. 李智勇,张奇,张英泽,王娟,田帅,秦士吉,刘跃驹,许斌. 河北医药, 2015(08)
- [6]用于股骨颈骨折早期干预治疗的新型镁金属支架的生物降解行为及其有限元分析研究[D]. 马文辉. 河北医科大学, 2014(09)
- [7]股骨颈骨折内固定模型三维重建及其生物力学分析[D]. 蒙磊. 华中科技大学, 2013(07)
- [8]股骨颈骨折治疗近况[J]. 李成山,张晓刚. 甘肃中医, 2011(06)
- [9]个体化股骨模型的建立及股骨颈骨折几种内固定的生物力学分析[D]. 杨阳. 天津医科大学, 2011(04)
- [10]早期干预预防股骨颈骨折不愈合和头坏死的基础与临床研究[D]. 李智勇. 河北医科大学, 2011(10)
标签:股骨颈骨折论文; 生物力学论文; 人工股骨头置换术论文; 骨折论文; 应力状态论文;