简介:目的观察补肾壮骨冲剂和阿仑膦酸钠对骨质疏松症(osteoporosis,OP)患者的肠源性5-羟色胺(5-hydroxytryptamine,5-HT)浓度和骨密度的影响,探讨其作用机制。方法将120例原发性骨质疏松症患者分为补肾壮骨冲剂组和阿仑膦酸钠组,分析在药物治疗前后肠源性5-HT浓度和骨密度的差异。(1)本研究所有样本为2011年5月-2012年12月到广州军区广州总医院住院部及门诊部就诊的确诊为原发性骨质疏松症的患者。(2)肠源性5-HT测定:上午8:00~9:00抽取禁食12h后空腹肘静脉血3ml,3000r/min即时离心5min后,将血清置于-80℃冰箱保存,采用酶联免疫分析法检测5-HT的含量。(3)骨密度测定:采用美国GE公司生产的LunarProdigy双能X线(DEXA)骨密度仪,检测各部位BMD。(4)骨生化指标测定:采用酶联免疫分析法检测血清中肠源性5-HT的含量、电化学发光免疫分析法分析血清P1NP、β-Crosslaps、PTH的含量。结果补肾壮骨冲剂组治疗后左侧股骨颈、Ward’s三角和左侧股骨近端处骨密度上升,血清中的5-HT、PINP、β-Crosslaps及PTH浓度全面下降。阿仑膦酸钠组治疗后除腰椎外,其余各部位的骨密度都明显上升,血清中的5-HT、PINP、β-Crosslaps及PTH浓度全面下降。补肾壮骨冲剂组与阿仑膦酸钠组治疗后相关指标比较,两组骨密度改善情况未见明显差别,两组在治疗后的各项骨代谢指标改善情况未见明显差别。结论补肾壮骨冲剂和阿仑膦酸钠均可在提高骨密度同时减低肠源性5-HT浓度,与Ulrike提出的"肠源性5-HT与骨密度成负相关"这个结论相符。
简介:目的评价改良Galveston技术固定骶髂关节时,不同螺钉数量对腰骶部生物力学的影响。方法建立骶骨次全切除术后的骨盆有限元模型,在此模型基础上行改良Galveston技术双侧固定腰骶部,分别建立4枚螺钉和6枚螺钉两种内固定方式。施加相同的压力载荷,经计算后对模型的有效性进行验证,进而比较不同螺钉内固定的模型位移以及内固定器械上的应力分布差异。结果模型经验证与文献中尸体模型实验结果近似,可以认为有效。尽管腰椎固定节段的数目对于腰骶部的刚度和器械整体应力的影响较小,但比较两种重建方式下L5椎弓根螺钉上的应力发现,螺钉数目越少,螺钉上的应力越大,从而也增加了断钉或松动的风险。结论改良Galveston技术腰椎螺钉的数目与螺钉本身的应力有关,减少螺钉会增加断钉及松动的风险,但对棒以及钉尾的应力没有影响。
简介:目的建立具有详细解剖结构的下颈椎三维非线性有限元模型并验证其有效性。方法对健康成年男性志愿者进行CT扫描,获得C4-7,节段的断层图片,将数据保存为Dicom格式,导入Mimics9.1软件进行三维几何模型重建,形成三维图像,利用Freeform软件进行模型修改和表面划分,以IGES格式转入有限元软件Ansys9.0完成有限元模型建模。下颈椎韧带以非线性的弹性元素建模,韧带的起止点及横截面积根据文献确定,关节突关节定义为有摩擦系数、表面滑动接触关系。在C4施加40N的预载荷,在1.8N·m的力矩作用下使模型产生前屈、后伸、侧屈、旋转运动,将实验结果与Moroney等实验结果对比进行验证。结果建立了具有详细解剖结构的下颈椎三维非线性有限元模型。整个模型共有145570个节点,96645个单元,模型在各种工况下的平均刚度与Moroney等的结果基本吻合。结论利用Mimics和Freeform建立的下颈椎模型在一定条件下是有效的,可以进行临床和实验研究。
简介:目的吸取以往神经根性疼痛动物模型的优缺点,模拟临床椎间盘突出的病理形式,建立一个新的坐骨神经痛动物模型。方法取大鼠自体尾部椎间盘组织放置在L5神经根下,造成对L5神经根的直接压迫,术后不同时间点测定大鼠后足底机械刺激疼痛阈值的变化。根据行为学结果检测脊髓背角伤害性刺激标记物c—fos蛋白的表达,并与行为学结果相对照。结果术后实验组大鼠后足底产生了一个长时程机械痛觉敏感性的升高,3周时达到峰值,然后逐渐恢复。3周时相应脊髓背角浅层中出现了c—fos蛋白的表达。结论新建立的椎间盘源性坐骨神经痛动物模型在病理机制上与临床腰椎间盘突出的产生过程相似,并且此模型能够产生一个长时程的机械痛觉过敏,因此这一模型适于用来研究临床腰椎间盘突出所致的坐骨神经痛的机制。
简介:目的评估带锁髓内钉(interlockingintramedullarynail,IIN)与锁定加压接骨板(lockingcompressionplate,LCP)固定胫骨近端骨折的生物力学稳定性,为临床治疗方案的选择提供指导。方法按胫骨近端不同位置模拟骨折将其分成A、B、C三组,使用两种不同内固定物分别对骨折模型进行固定并用有限元法分析胫骨骨折模型及内固定物在500N轴向压缩载荷下的位移和等效应力及分布情况。结果3组模型中使用IIN固定的胫骨骨折模型及胫骨的最大轴向位移均比使用LCP的小;IIN及其固定的胫骨最大等效应力值均比LCP及固定的胫骨的小。且IIN应力分布较均匀,LCP应力集中在骨板与锁定连接处。结论IIN抗压缩能力强且固定坚强可靠,应力分布较均匀,抗疲劳性好,其固定胫骨近端骨折稳定性优于LCP。
简介:目的通过有限元方法模拟成人退变性脊柱侧凸后路三维矫形手术,比较不同置钉方案的矫形效果,探讨手术策略的选择。方法通过CT图像建立1例退变性脊柱侧凸三维有限元模型,利用后路CD矫形模拟技术,分别设置不同的置钉方案,对比不同矫形操作中椎体成角及位移,比较术后矫形效果。结果4种矫形方案的Cobb角以及腰椎前凸角无明显差别。融合至T10与融合至L1的矫形方案相比,顶椎区去旋转作用以及向中线纠正的能力更强。去旋转矫形过程中顶椎区的螺钉应力较高,尤其在长节段矫形方案。结论对于Cobb角较小、脊柱平衡性以及柔韧性较好的成人退变性脊柱侧凸,短节段融合也能取得满意的效果。
简介:目的研究单侧小关节分级切除对腰椎稳定性的影响。方法采用三维有限元法建立腰椎活动节段(L4~5)的数学力学模型。结果a)在前屈和后伸状态下,各实验切除组与正常对照组无显著性差异(P〉0.05);b)在左/右侧弯和左/右轴向旋转状态下,小关节切除1/2以上的各组均与正常组有显著性差异(P〈0.05或P〈0.01)。结论a)单侧小关节分级切除对腰椎节段的前屈、后伸稳定性无显著性影响;b)当腰椎小关节切除范围超过1/2,对腰椎节段侧弯运动有显著性影响,尤其以向对侧侧屈为甚;c)当一侧小关节切除超过1/2后,由于失去了小关节和关节囊的限制,导致腰椎活动节段轴向旋转范围增加显著。
简介:目的验证新型寰椎椎弓根螺钉离体生物力学稳定性。方法通过CT扫描获取1名健康成年男性志愿者C0~3图像信息,应用Hypermesh12.0等图像处理软件构建C0~3三维有限元模型并验证其有效性。置入新型寰椎椎弓根螺钉并枢椎椎弓根螺钉或传统寰椎椎弓根螺钉并枢椎椎弓根螺钉建立2种内固定模型,观察其前屈、后伸、侧曲、扭转等加载条件下C0/C1、C1/C2、C2/C3的活动度及内固定的应力分布,比较2种内固定的生物力学特性。结果置入新型螺钉后C1/C2扭转活动度比传统螺钉减少20.3318%,其他加载条件下活动度基本等同。在侧曲与扭转状态下,新型螺钉最大应力均小于传统螺钉,在前屈、后伸时最大应力相当。结论新型螺钉的生物力学稳定性与传统螺钉相当,在对抗扭转活动方面优于传统螺钉;新型螺钉使应力更加合理分散,最大应力减小,有助于降低内固定失效风险。
简介:目的利用三维有限元法分析腰椎不同运动状态时椎弓根钉的置入位置对邻近节段椎间盘应力的影响。方法利用三维建模软件建立正常人有效性腰骶椎“厂Si)模型。根据椎弓根钉在椎体的位置,分别建立融合模型A、B、C。并根据不同工况对这3种模型施加相应的预载荷及扭矩,分析比较不同腰椎轴向运动时相邻节段椎间盘应力的变化情况。结果成功建立正常有效的S1三维有限元模型及椎弓根钉棒系统融合固定三维有限元模型。在后伸状态下,模型A的L3A4椎间盘应力明显增加,而模型B、C较融合前无明显变化;在侧曲状态中,模型B、C的L3A4椎间盘应力变化不大,而模型A显著增加;在其余状态中,3个模型的L3A4椎间盘应力均升高,其中以模型A增加最为明显。3个模型在所有状态下L5/S1椎间盘的应力均较融合前略有升高,其中模型B、C应力的变化小于模型A。结论椎弓根钉尖端位于椎体上1/3区域会显著增加融合节段上位邻近椎间盘应力,进而引起相邻节段退变;腰椎融合术不会明显增加邻近下位椎间盘的应力。
简介:目的设计下腰骶部背根神经节(dorsalrootganglion,DRG)中央突束缢的多重狗马尾束缢模型并致马尾综合征的实验研究,分析鞘内注射可生物降解的脑源性神经生长因子(brain-derivedneurotrophicfactor,BDNF)在DRG内感觉神经元损伤中的修复作用。方法成年雄性杂种犬(n=18)随机均分成I组(假手术组)、Ⅱ组(对照组)和Ⅲ组(实验组)。Ⅱ组和Ⅲ组动物行多重马尾束缢(multiplecaudaequinaconstrictions,MCEC)48h后解除马尾压缢,同时Ⅲ组鞘内注射可生物降解(PLGA)的纳米微球BDNF(15mg,内含有活性BDNF2.5mg)。术后1周、2周和4周分别取相应DRG行HE染色及BDNF的免疫组化分析,并行神经功能评估和半定量评分。结果MCEC48h后持续观察4周,相比较Ⅱ组、Ⅲ组相应DRG神经元群体内BDNF免疫反应性更强且其神经功能评估、半定量评分改善更明显(P〈0.05)。,结论鞘内注射持续缓慢释放的BDNF纳米粒,在治疗急性重度马尾综合征的狗模型中疗效明显。