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骨科手术机器人辅助与传统透视下经皮骶髂螺钉置入的优劣分析

李灿辉, 吴征杰, 曾焰辉, 何影浩, 司徒晓鹏, 杜雪莲, 洪石, 何家雄

中国组织工程研究 2022, 26 (9): 1434-1438. DOI: 10.12307/2022.442

摘要（501）

PDF （1281KB）（79）

文题释义：
骨盆骨折：骨盆部位的骨质连续性和完整性受到破坏，其多由直接暴力使骨盆受到挤压所导致。低能量损伤所致的骨折，大多不会破坏骨盆环的稳定，但是中高能量的损伤，骨盆环受到破坏的同时，会合并广泛的软组织损伤、盆腔脏器损伤及其他骨骼的损伤。
经皮骶髂螺钉固定：骨盆骨折后，骶髂关节分离，骨盆后环稳定性遭到破坏，需行骶髂螺钉固定，而传统透视下经皮骶髂螺钉固定时，螺钉置入偏离发生率高。螺钉置入的偏离可能会导致置入相关的神经血管并发症。针对这一情况，导航技术应运而生。该技术具有降低放射时间、增加螺钉置入的安全性、降低置入螺钉的返修率等优点。

背景：骨盆骨折患者常伴有骶髂关节分离，而治疗此病症最为有效的手术方式便是置入骶髂螺钉。目前常用的置钉方式主要为手术医师在透视下徒手置入，准确性及安全性较差，且术后螺钉位置与手术医师的经验息息相关。骨科手术机器人辅助下骶髂螺钉置入是近年来较为先进的手术方式，但因机器人造价较高，临床普及应用较为有限，因此，其手术安全性及可靠性目前存有较多争议。
目的：探讨机器人辅助下骶髂螺钉置入的临床效果。
方法：回顾2018年1月至2020年1月于佛山市中医院治疗的95例骨盆骨折患者，其中采用经皮骶髂螺钉置入48例，采用机器人辅助骶髂螺钉置入47例，比较两组患者骶髂螺钉置入所用手术时间、术后并发症发生例数、Matta评分、Majeed评分、Merle D ‘Aubigne and Postel评分。
结果与结论：①机器人辅助骶髂螺钉置入组手术时间明显短于经皮骶髂螺钉置入组(P < 0.05)，并发症发病率明显低于经皮骶髂螺钉置入组(P < 0.05)，经皮骶髂螺钉置入组内固定失效5例，骨折未愈合3例，机器人辅助骶髂螺钉置入组骨折未愈合1例，以上失败病例最终通过更换内固定达到愈合；②机器人辅助骶髂螺钉置入组Matta评分、Majeed评分、Merle D’Aubigne and Postel评分优良率均明显高于经皮骶髂螺钉置入组(P < 0.05)；③机器人辅助骶髂螺钉置入组透视时间为(7.2±1.5) s/次，明显短于经皮骶髂螺钉置入组(25.7±7.6) s/次，差异有显著性意义(P < 0.05)；④结果表明，机器人辅助下骶髂螺钉置入具有手术时间短、精确度高等优点。

https://orcid.org/0000-0003-2595-8672 (李灿辉)

中国组织工程研究杂志出版内容重点：人工关节；骨植入物；脊柱；骨折；内固定；数字化骨科；组织工程

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微型钢板联合超强缝线弹性固定治疗拇外翻畸形的有限元分析

李桂军, 方晓辉, 孔维峰, 袁晓庆, 金荣忠, 杨俊

中国组织工程研究 2022, 26 (6): 938-942. DOI: 10.12307/2022.181

摘要（418）

PDF （2112KB）（61）

文题释义：
拇外翻：是足踝外科常见的足部畸形，发病率可高达35%，女性多见，主要表现为第1跖骨向内侧偏移和拇趾向外侧偏斜的畸形，足部X射线的影像学表现为拇外翻角(HVA) >15 °，第1，2跖骨间角> 9 °。
第1，2跖骨固定治疗拇外翻：是治疗拇外翻的一种新的方法，指通过连接装置或韧带将第1，2跖骨建立连接，通过第2跖骨的反作用力达到矫正拇外翻的目的，其操作简单，不截骨，避免了截骨的一系列并发症。

背景：目前截骨治疗拇外翻为主流的手术治疗方式，但存在众多的并发症。第1，2跖骨间弹性固定治疗拇外翻是一种新的手术方式。
目的：应用有限元分析的方法，对第1，2跖骨间固定治疗拇外翻进行力学分析，为临床治疗提供理论数据。
方法：收集苏州大学附属常州肿瘤医院骨科的1例女性拇外翻患者的CT数据建立拇外翻有限元模型，对有限元模型进行3个手术位点的分组：A组为自第1跖骨远节基底部至第2跖骨远节基底部；B组为自第1跖骨远节基底部至第2跖骨中段；C组为自第1跖骨远节基底部至第2跖骨近节基底部，在3组模型分别实施第1，2跖骨间固定纠正拇外翻角至9°，分析各组固定后应力及形变情况。研究方案符合常州市肿瘤医院的相关伦理要求(伦理批号：2019-SY-031，审批时间：2019)，并获得患者及其家属知情授权。
结果与结论：①在3组手术位点实施手术方案后，A组的全足应力为202.43MPa，形变1.71 mm，第1跖骨应力为37.38 MPa，形变为
1.71 mm，第2跖骨应力为1.16 MPa，形变为0.005 mm；B组的全足应力为220.58 MPa，形变1.47 mm，第1跖骨应力为29.26 MPa，形变为1.47 mm，第2跖骨应力为0.94 MPa，形变为0.004 5 mm；C组的全足应力为141.94 MPa，形变1.07 mm，第1跖骨应力为23.62 MPa，形变为1.07 mm，第2跖骨应力为1.43 MPa，形变为0.003 2 mm；②结果表明，手术位点为自第1跖骨远节基底部至第2跖骨远节基底部或第2跖骨中段具有较高的形变能力，更利于拇外翻角的矫正。

https://orcid.org/0000-0003-2307-3571 (李桂军)

中国组织工程研究杂志出版内容重点：人工关节；骨植入物；脊柱；骨折；内固定；数字化骨科；组织工程

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夹板外固定与散巴布剂对桡骨骨折模型兔骨愈合的影响

李睿, 史文, 杨士彩, 吕林蔚, 张春秋

中国组织工程研究 2022, 26 (9): 1329-1333. DOI: 10.12307/2022.423

摘要（391）

PDF （1938KB）（35）

文题释义：
原子力显微镜：可以在大气和液体环境下对各种材料、样品进行纳米区域的物理性质(包括形貌)探测，或者直接进行纳米操纵。实验利用原子力显微镜观测骨痂区域骨组织的颗粒度与表面粗糙度，从而评价骨重建的状态和新生骨组织的力学性能。
三七总皂苷：是三七的主要有效成分，是根据提取、分离技术从优质三七中提取有效的药用成分，包括20多种皂苷活性物质。现代药理学研究表明，三七总皂苷可以促进成骨、抑制骨吸收，是促进创伤骨折疾病痊愈的有效药物。

背景：目前临床治疗长骨骨折的主要手段是石膏或夹板外固定及接骨板或者髓内钉等内固定，同时也可服用加速骨折愈合的药物或者在患处外敷药物。
目的：探讨夹板外固定联合散巴布剂对于桡骨骨干骨折的恢复是否有改善作用。
方法：取18只新西兰大白兔，制作左侧桡骨完全性骨折模型，分成3组，未干预组不进行任何干预，夹板固定组用夹板外固定处理，散巴布剂组使用夹板外固定处理并辅助散巴布剂药物外敷(每天换药一次)，每组6只。术后2，4，6周，取骨痂位置制备样品，应用原子力显微镜检测骨痂粗糙度和颗粒度。
结果与结论：①夹板固定组、散巴布剂组可以明显观察到骨痂的粗糙表面和明显的颗粒结构，这些矿物颗粒附着在胶原纤维上，呈现出鱼鳞状，其中散巴布剂组的胶原结构远远小于夹板固定组；②随着愈合时间的增长，骨痂矿物颗粒尺寸逐渐减小，散巴布剂组同期骨矿化颗粒尺寸较夹板固定组小47.5%-69.6%；同时随着愈合时间的推移骨痂粗糙度逐渐降低，散巴布剂组术后2周的骨痂粗糙度较夹板固定组小约69%，术后6周两组骨痂粗糙度趋于近似；③结果表明散巴布剂对骨折愈合具有促进作用。

https://orcid.org/0000-0003-0126-8802 (李睿)

中国组织工程研究杂志出版内容重点：人工关节；骨植入物；脊柱；骨折；内固定；数字化骨科；组织工程

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儿童经颈前路置入内固定系统的三维有限元分析

李琨, 王星, 李志军, 高尚, 孙昊, 熊峰, 王鹏

中国组织工程研究 2022, 26 (12): 1866-1871. DOI: 10.12307/2022.509

摘要（345）

PDF （1974KB）（72）

文题释义：
枕-寰-枢复合体：由C0-C2的寰枕关节、寰枢正中(寰齿关节)和外侧关节及周围关节软骨、韧带等软组织构成，其作为连接颅脑与上颈椎的重要力学结构，结构特殊且功能复杂，可满足头颈部多维运动并提供必要的力学支撑以保护生命中枢脑干及周围血管、神经等重要结构。
有限元分析：通过计算机模拟人体解剖结构及各种不同状态下几何重建及设定，经过验证后，对椎体和软组织内部结构，包括肌肉、韧带等结缔组织的压力、张力、载荷和形变方面进行模拟。

背景：儿童枕-寰-枢关节在形态发育、生理特性等方面有自身的特征，临床损伤较常见。枕寰枢内固定装置是一种可以维持寰枢椎稳定性的方法，其生物力学特点与传统融合术之间的差异有待进一步研究。
目的：运用三维有限元分析法对新型儿童枕颈前路内固定装置进行生物力学评价。
方法：在建立的正常C0-C2关节三维有限元模型基础上删除横韧带及关节囊，模拟建立枕颈损伤模型，在该模型上置入新型儿童枕颈前路内固定装置构建其内固定有限元模型，运用有限元法对各模型的活动度及应力进行对比分析。
结果与结论：儿童枕颈钛板-螺钉内固定有限元模型与正常儿童有限元模型相比，屈伸、侧屈、旋转运动都明显限制了枕寰枢活动度，说明此种枕颈内固定系统可取得较好的稳定性。枕寰枢骨性结构在前屈、后伸、侧屈及旋转时，应力主要集中在钛板与斜坡接触处、枢椎椎体处、螺钉与骨面接触处。最大应力均来源于螺钉与钛板接触处，说明枕颈内固定系统应力较分散，降低了螺钉-钛板断裂的风险。

https://orcid.org/0000-0002-8329-3368 (李琨)

中国组织工程研究杂志出版内容重点：人工关节；骨植入物；脊柱；骨折；内固定；数字化骨科；组织工程

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