文题释义： 足弓中断(interrupt the foot，ITF)：是此次研究设计的一种判断足弓是否中断的特征，通过对足底压力图像足弓部位的像素点进行扫描，‘是’代表足弓中断，输出特征为‘1’，即判断为高弓足的特征；‘否’代表足弓部连续，输出特征为‘0’，判断为扁平足或正常足的特征之一。 梯度提升决策树(gradient boosted decision tree，GBDT)：是一种迭代的决策树算法，该算法由多棵决策树组成，提升方法是从基学习器出发，反复学习，得到一系列基分类器，对这些基分类器进行组合，得到一个强分类器的过程，并对该文的3种足型进行分类识别。 背景：足弓在人体活动中起着支撑和缓冲的作用，足弓异常会引起运动障碍和下肢疼痛。准确识别病态足型是做出相应的预防、护理矫正措施的前提。 目的：提取常用的四大足型特征，并设计足弓中断特征，联合梯度提升决策树分类器，验证足型识别的准确率。 方法：采集了45人的1 710幅足底压力图像，包括高弓足、扁平足和正常足3种足型。分别提取足底压力图像的足弓指数、脚印系数、足弓宽度以及比值系数等不同特征，同时设计了足弓中断特征，并利用梯度提升决策树(GBDT)算法实现对足底压力图像的不同足型进行识别。 结果与结论：在所构建的45人的1 710幅足底压力图像数据集上，该文章算法的足型平均识别准确率达到了96.43%，高于目前基于足弓指数、脚印系数、足弓宽度以及比值系数等常用的足型判断方法。 缩略语：梯度提升决策树：gradient boosted decision tree，GBDT
https://orcid.org/0000-0002-0536-1556 (鲍文霞)
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
文题释义： 膝关节有限元模型：凭借有限元分析法，将膝关节解剖模型离散化为由有限个单元网格组成的模型，膝关节有限元模型是研究膝关节生物力学的一种有效途径。 膝关节模型参数设置：膝关节模型中最主要的4个方面的参数分别为模型假设、材料赋值、网格划分以及载荷施加。 背景：随着膝关节相关研究的深入，关于膝关节有限元模型建立时参数选用的准确性及适用性仍存在一定的争议，亟待研究。 目的：综合膝关节有限元模型的文献，为模型构建和分析提供更合理的参数设置，并提升其适用性。 方法：针对9组国内近5年膝关节有限元模型文献中骨性与非骨性组织的模型假设、材料赋值、网格划分以及载荷施加4个方面进行对比，结合外文文献及国外研究，验证其合理性。 结果与结论：①模型假设：骨骼设刚体，韧带设超弹性，半月板设横向各向同性，软骨设单相各向同性线弹性；②材料赋值：骨骼无需赋值，韧带赋剪切模量，半月板区分轴向、径向和圆周方向赋值，软骨赋弹性模量；③网格划分：骨骼用壳单元，非骨性组织用8节点六面体或二阶四面体单元；④载荷施加：在股骨参考点施加1倍体质量轴向载荷；⑤通过对比得到的参数设置能让膝关节有限元模型的适用性更强，为之后进一步研究提供更加准确的模拟结果。 https://orcid.org/0000-0002-2801-8881 (张吉超) 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
文题释义： 有限元分析：运用数学近似的方法对真实物理系统进行模拟。通过计算机运算模拟将载荷、形态、材料结构和力学性能较为复杂的整体划分为有限个简单的单元，进而充分反映整体内外部应力、应变、位移等力学参数的变化。 跟骨骨折Sanders分型：跟骨骨折以足跟部剧烈疼痛、肿胀和瘀斑明显、足跟不能着地行走及跟骨压痛为主要表现。Sanders分型基于CT冠状位扫描图像，在CT冠状位上选择跟骨后距关节面最宽处由外向内分为3份，分别代表骨折线的位置。 背景：对于Sanders Ⅱ型跟骨骨折，锁定钢板内固定的“L型”切口易发生皮瓣坏死等并发症，而撬拨复位后空心螺钉内固定可以很好地避免此问题，但仍然缺乏内固定效果的评价。 目的：基于有限元分析方法，比较研究Sanders Ⅱ型跟骨骨折2种固定方式的固定效果与力学稳定性。 方法：筛选1名男性志愿者(25岁，身高175 cm，体质量75 kg)，应用断层CT对胫骨中段至全足行全层连续扫描。通过CT扫描数据，建立完整跟骨的三维有限元分析模型。模拟Sanders Ⅱ型跟骨骨折，分别行锁定钢板固定(锁定钢板组)及撬拨复位后空心螺钉加压固定(空心螺钉组)。对两组模型施加相同约束与载荷下比较2种固定方式的应力分布、位移情况及骨折块位移表现。 结果与结论：①空心螺钉内固定的应力集中于骨折线接触附近，最大Von Mises应力达53.948 MPa，横向空心螺钉相较纵向螺钉位移较大，最大位移达0.175 37 mm；锁定钢板内固定应力与位移均集中于钢板中部螺钉孔附近，其最大Von Mises应力达129.95 MPa；骨折线位移空心螺钉组(0.015 77 mm)小于锁定钢板组(0.021 03 mm)；②两组内固定的最大应力均低于材料的屈服强度；③两组跟骨模型在距下关节附近发生最大位移；④结果表明，空心螺钉与锁定钢板内固定用于治疗Sanders Ⅱ型跟骨骨折均具有良好的稳定性，且撬拨复位空心螺钉内固定具有减少术后并发症发生等优点，是Sanders Ⅱ型跟骨骨折较为推荐的内固定方式。
https://orcid.org/0000-0002-1654-2264 (温明韬)
文题释义： 有限元模型：是指基于CT扫描获取的数据，通过医学图像处理软件建立的包含骨性结构、软骨、椎间盘、韧带等组织的三维几何模型，此模型可进行相关力学模拟分析，具有高仿真、实验成本低的优点。 生物力学分析：其基本原理是利用数学方法和物理力学理论分析人体在活动过程中的各种力学问题。借助有限元分析方法，将连续的物体划分为有限数量的单元，用简单的问题替代复杂的问题进行求解，其计算结果精度高，适用于各种复杂的形状，是研究人体生物力学的有效方法。
背景：髋腰疾病的发病率不断增加，给临床治疗带来一定的挑战，需要完善的腰椎-骨盆-髋关节模型以分析其生物力学特点。 目的：建立正常成人腰椎-骨盆-髋关节三维有限元模型进行生物力学分析，为研究髋腰疾病和相关手术治疗提供实验依据和参考。 方法：获取正常成人CT数据，利用Mimics、Geomagic、Hypermesh、Abaqus等软件构建正常的腰椎-骨盆-髋关节三维有限元模型，将所得模型进行各个工况分析，得到椎体活动度、椎间盘及股骨头应力分布进行模型有效性验证。之后进一步构建坐位模型，比较分析站立位和坐位2种姿势下的生物力学分布特点和变化趋势。 结果与结论：①成功建立了正常成人腰椎-骨盆-髋关节三维有限元模型；②构建的模型在各工况分析中结果均在既往文献数据的参考范围内，确认模型有效，可进一步用于后续的实验研究；③从站立位到坐位姿势变化后，L4-L5及L5-S1椎间盘的应力呈上升趋势，其中L5-S1应力变化最明显；对于髋关节应力分布而言，在站立位时，应力在髋臼的前、上、后3个方向都有分布，而在坐位时应力则主要集中在髋臼前部。 https://orcid.org/0000-0003-2806-8448 (张育民)
文题释义：
文题释义： 多任务行走：在行走的同时额外完成其他并发任务。多个任务同时执行，并且这些任务可以独立执行，单独衡量，有不同的目标。此次研究主要包括双任务行走和三任务行走，即边计算边行走和携带托盘边计算边行走。 多任务成本：多任务性能的变化(多任务下的运动表现减去单任务下的运动表现)占单任务性能的百分比。尽管执行的任务或条件不同，也可用多任务成本来比较与正常行走的变化，此次研究主要涉及双任务成本和三任务成本。 背景：跌倒是儿童最常见的意外事件之一，其导致的伤害已成为全球性的公共卫生问题。多任务行走会增大跌倒风险，对异常儿童影响更大，而日常生活对多任务行走的需求增多。研究幼儿的多任务步态，以期为制定针对性训练与鉴别发育异常或疾病患儿提供理论基础。 目的：探究多任务行走对4-6岁幼儿的步态参数及下肢动力学的影响。 方法：随机选取北京市某幼儿园34名4-6岁幼儿，进行单任务行走(正常行走)、双任务行走(计算+行走)和三任务行走(携带托盘+计算+行走)；使用BTS红外动作捕捉系统采集步态参数，Vixta数字录像机同步录像，通过Anybody仿真建模计算下肢动力学参数，利用重复测量方差分析比较任务差异、性别差异与交互效应。 结果与结论：①双任务行走和三任务行走的标准化步速、步频、跨步长和步宽低于单任务行走；②跨步长的多任务成本随任务的增多而增大；③髋膝踝三大关节的关节反应力-步态周期图像呈现出相同的特点；④髋关节屈曲力矩平均值出现任务差异和性别差异，距下关节外翻力矩最大值出现任务×性别的交互效应；⑤缝匠肌肌力最大值出现性别差异，股薄肌、长收肌、大收肌中束、短收肌和闭孔外肌肌力最大值出现任务差异，闭孔内肌肌力最大值出现性别×任务的交互效应；⑥提示4-6岁幼儿在行走时的步态会受到多任务的影响，表现为步态受损、任务成本增加；对下肢关节的影响体现在髋关节与距下关节；对下肢肌肉力的影响集中在大腿内收和外展肌群；因此应指导幼儿进行锻炼这两大肌群的趣味游戏，以实现更优化的多任务行走模式，降低跌倒发生率，预防跌倒伤害。 缩略语：单任务行走：single-task walking，STW；双任务行走：dual-task walking，DTW；三任务行走：three-task walking，TTW
https://orcid.org/0000-0002-3915-3448 (梁晓)
文题释义： 步态周期：行走中一侧足跟触地到该侧足跟再次触地的过程。步态周期包含摆动相和支撑相，摆动相是一侧足部从离开地面到再次触地的时期，支撑相是足部触地并承重的时期。 中底：鞋底中处于鞋垫与外底之间的结构。功能特点是减压、缓冲与回弹，改善舒适度，减少足部与地面冲击所产生的损伤，以及提升运动表现。 背景：足底压力过高是导致糖尿病足溃疡的因素之一，研究糖尿病患者步态周期内不同时刻的足底压力有助于设计防护鞋具。 目的：分析糖尿病患者足跟撞击和前掌推离时刻的足底压力，设计中底结构，优化减压效果。 方法：开展足底压力试验，分析糖尿病神经病变患者、无神经病变的糖尿病患者与健康人在足跟撞击和前掌推离时刻的足底压力差异。构建足部有限元模型，设计乙烯-醋酸乙烯酯共聚物中底和不同模量的热塑性聚氨酯菱形晶格中底，分析神经病变患者使用不同中底时足跟撞击和前掌推离时刻的足底压力及软组织应力变化，优化糖尿病防护鞋结构尺寸。 结果与结论：①神经病变组前掌推离时刻的足底压力峰值比健康对照组高22.2%，差异有显著性意义(P < 0.05)；②乙烯-醋酸乙烯酯共聚物中底使神经病变患者足跟撞击和前掌推离时刻的足底压力峰值分别降低13.0%和12.9%，使软组织应力峰值分别降低18.2%和11.1%；③优化的菱形晶格结构将患者2个时刻的足底压力峰值分别降低41.6%和48.4%，将软组织应力峰值分别降低41.4%和49.8%；④提示开发糖尿病防护鞋具应重视对前掌推离时刻的减压，菱形晶格结构能实现比传统乙烯-醋酸乙烯酯共聚物中底更好的效果。
https://orcid.org/0000-0002-9085-4784 (曹子君)
文题释义： 双任务研究范式：是指人体在行走过程中同时执行一项认知任务或其他运动任务，贴近日常生活活动的真实场景，可以用来检查认知与神经肌肉控制之间的相互作用。 动态稳定裕度：是基于人体动态稳定性理论和倒立摆姿势模型提出的人体行走稳定性度量，计算给定的质心位置速度点(外推质心)到支撑基底边缘的最短距离。动态稳定裕度为正值时代表行走稳定，反之则不稳定，且中外侧方向动态稳定裕度值被认为是评价人体行走稳定性的关键指标。 背景：行走过程中维持姿势稳定性对预防跌倒至关重要，认知双任务行走时动态稳定性如何变化还存在一定的争议。 目的：通过对比4种不同认知负荷行走时人体动态稳定性的差异，探究认知负荷因素对双任务研究范式姿势控制性能的影响，为动态稳定康复训练等提供理论依据。 方法：采用Motion三维运动捕捉系统采集16名普通男性大学生不同认知负荷行走时(零倍负荷、一倍负荷、二倍负荷和三倍负荷)的运动学数据，通过运动学数据间接计算得出动态稳定裕度值。其中认知单任务步行指行走+零倍认知负荷；认知双任务步行指行走+一、二、三倍认知负荷。使用单因素重复测量方差分析比较不同认知负荷行走时步态参数和动态稳定性的差异。 结果与结论：①与零倍负荷相比，其他认知负荷行走时步速、动态稳定裕度均降低(P < 0.05)；②二倍认知负荷行走步速、步长低于一倍认知负荷行走(P < 0.05)；二倍认知负荷步长低于零倍认知负荷行走(P < 0.05)；③步宽参数在不同认知负荷行走时差异无显著性意义(P > 0.05)；④提示随着认知负荷逐渐增加，青年人主要通过降低步速、减小步长，改变步态模式对认知任务介入做出回应；在双任务行走过程中，认知任务的介入不能影响步宽参数，在评价双任务康复训练方案的有效性时，不建议将步宽参数作为有效评价双任务姿势控制性能的指标；当认知负荷未超出人体总的注意力资源时，认知任务的介入会增加人体行走时左右方向的动态稳定性；对于青年人来说，不同认知负荷对姿势控制的影响差异较小，在实施双任务康复手段介入时，可以适当减少认知负荷的设置。
https://orcid.org/0000-0002-4710-411X (刘鑫玥)
文题释义： 表面肌电信号：是一种生物电信号，是人体肌肉在进行运动时产生的电位在皮肤表面的叠加。表面肌电信号产生于大脑运动意图产生之后，肌肉真正收缩产生之前，是一种十分接近于人体运动初衷的信号，被广泛应用于康复、医疗和体育等研究领域。 概率神经网络：是一种结构简单的神经网络算法，融合了贝叶斯决策理论，能用线性学习算法实现非线性学习算法的功能，属于径向基神经网络的一种，拥有输入层、隐含层、求和层和决策层这4层神经节点，被广泛应用于解决模式分类问题。 背景：下肢外骨骼机器人用于恢复患者的基本行走能力，要实现人-机的高度协同和制定机器人控制策略，就要对包括步态在内的人体下肢运动意图进行识别。 目的：提出一种新式分类器，利用人体表面肌电信号进行步态识别。 方法：首先，采集人体5种步态模式的下肢表面肌电信号；其次，对采集的信号进行降噪和特征提取以获得5种步态模式的数据集，并将其两两结合形成10组数据集；再次，将每组数据集的训练集按照AdaBoost算法规则输入至概率神经网络进行训练；从次，将已训练概率神经网络集成获得10个强分类器；最后，将测试集样本输入到10个强分类器并采取投票机制判断其所述类别。 结果与结论：实验使用改进AdaBoost算法对5种步态模式进行识别，取得了90.2%的平均识别率；将其与仅使用一个概率神经网络进行对比，单独使用概率神经网络时的平均识别率为68.2%，低于改进AdaBoost分类器的平均识别率；将弱分类器更换为支持向量机、BP神经网络、决策树构建强分类器进行对比，当仅使用一个弱分类器时，支持向量机的平均识别率高于概率神经网络，然而将弱分类器使用改进AdaBoost算法集成以后，以概率神经网络为弱分类器时的识别率相较于以支持向量机为弱分类器时84.3%的识别率更高。
https://orcid.org/0000-0003-3522-6213 (赵祎明)
文题释义： 本构模型：反映材料应力应变宏观性质的数学模型。用于描述材料受到外力作用变形时，应力、应变、时间或更多其他物理量变化率之间关系的物性方程，能反映材料属性随运动条件而发生的改变。 损伤因子：用来描述材料损伤程度的物理量，被用于反映材料由于微损伤的产生和损伤扩大而引起的微裂纹和微型孔在全部材料体积中所占比例。 数字图像相关技术：是一种非接触式的测量方法，基于计算机视觉技术跟踪物体表面图像子区域的散斑图，对比物体表面变形前后的2幅数字图像，并运用相关算法得到位移和应变图。 背景：腰椎间盘突出症是临床上引起腰痛的主要原因，发病原因十分复杂，长期力学负荷的积累和突然超负荷损伤通常被认为是主要病因。椎间盘突出大多受到其力学状态改变的影响，因此需要对腰椎间盘整体和内部的应力/应变特性进行研究，从而为腰椎间盘突出的预防和治疗提出指导。 目的：通过体外实验多角度讨论椎间盘的疲劳特性和破裂机制。 方法：实验采用当地屠宰4-6 h的新鲜绵羊腰椎，用其制作的椎间盘样本被用于不同实验。疲劳实验中，探索轻度破裂和疲劳应力对椎间盘疲劳特性的影响。在内部位移和载荷分布实验中，通过应用优化的数字图像相关技术来测试椎间盘加载过程的内部位移分布，应用布拉格光纤光栅技术测量椎间盘加载过程的内部载荷分布。 结果与结论：①对于正常及早期破裂腰椎间盘，疲劳前后的破裂应力-应变曲线均呈现出多段特性，主要由4个阶段组成：趾部阶段、线性阶段、屈服阶段和破裂阶段；②正常腰椎间盘的趾部阶段非常明显，而早期破裂腰椎间盘的趾部阶段几乎消失；对于正常和早期破裂腰椎间盘，疲劳后的弹性模量均略大于疲劳前的弹性模量；对于正常腰椎间盘，疲劳后的比例极限大于疲劳前；对于早期破裂腰椎间盘，疲劳后的比例极限小于疲劳前；对于正常腰椎间盘，疲劳后的屈服应力大于疲劳前；对于早期破裂腰椎间盘，疲劳后的屈服应力小于疲劳前；③腹侧纤维环应力<背侧纤维环应力；在背侧区域，外层纤维环应力<内层纤维环应力；而腹侧区域呈现相反规律；④含损伤因子的损伤本构模型可以很好地拟合椎间盘损伤的力学特性，实验结果对预防日常生活中的腰椎间盘突出具有理论上的指导意义。
https://orcid.org/0000-0001-5629-7091 (刘清)
文题释义： 骨小梁结构模型指数(Structure Model Index，SMI)：表征骨小梁板状(plate-like)和杆状(rod-like)的程度，骨小梁绝对板状时SMI 数值为0，绝对杆状时SMI 数值为3，发生骨质疏松时，SMI值增大，杆状骨小梁增加，板状骨小梁减少，骨小梁抗压缩性能降低。 微有限元：有限元分析是把连续的几何构件离散成有限个单元，并在每一个单元中设定有限个节点，从而将连续体看作仅在节点处相连接的一组单元集合体，同时选定场函数的节点值作为基本未知量，并在每一单元中假设一个近似插值函数以表示单元中场函数的分布规律，再建立用于求解节点未知量的有限元方程组，从而将一个连续域中的无限自由度问题转化为离散域中的有限自由度问题。微有限元模型是基于Micro-CT影像数据进行有限元分析的一种有限元模型。 背景：基于Micro-CT微有限元可以研究骨小梁在载荷下的力学响应，通常认为在动物骨小梁标本上骨体积分数是决定骨小梁抗压缩能力的最重要指标，但在微有限元模型中，导致应力集中或决定最大应力的骨微结构指标尚不明确。 目的：探究影响骨小梁微有限元模型最大应力的骨微结构指标。 方法：获取10只正常大鼠双侧股骨干骺端感兴趣区域骨小梁微观结构指标，比较双侧感兴趣区域骨小梁差异性；构建20个骨小梁微有限元模型并对模型进行加载，以微有限元模型中应力值最大的前5%，2%，1%，0.5%个单元的应力平均值作为最大应力值，根据模型应力、应变验证模型的真实可靠性；最后，以最大应力值为因变量，感兴趣区域骨小梁微观结构指标为自变量，通过多元线性逐步回归法挖掘影响骨小梁微有限元模型最大应力的关键影响因素。 结果与结论：双侧股骨干骺端感兴趣区域骨小梁微结构存在同质性(P > 0.05)，进而对数据进行合并；20个骨小梁微有限元模型平均单元数232 813，节点数606 82；前5%，2%，1%，0.5%个单元应力平均值分别为31.91，41.96，50.86，61.23 MPa，平均有效应变为3.28%；多元线性逐步回归分析结果提示骨小梁结构模型指数是影响骨小梁微有限元模型最大应力的最重要的骨微结构指标(P < 0.001，R2=0.807)。提示：骨小梁结构模型指数是影响骨小梁微有限元模型应力集中的最重要骨微结构指标，骨小梁结构模型指数值越大，杆状骨小梁越多，应力集中范围越大。
https://orcid.org/0000-0002-8516-7410(钟毅征)
文题释义： 经皮三脚架髋臼支撑手术：使用3枚空心螺钉——前柱螺钉、后柱螺钉、跨柱螺钉以空间稳定结构对髋臼进行支撑的微创手术，使髋臼转移瘤患者减轻疼痛、术后快速负重与早期辅助治疗。 三维模型有限元分析：此方法需患者 CT 数据 DICOM 格式，不仅能在模型上清晰地看出骨盆转移瘤特点，还能模拟三脚架固定手术和力学稳定性的分析，从而为临床提供理论基础。 背景：从既往的报道可知，经皮三脚架髋臼支撑手术可以实现快速改善骨盆转移瘤疼痛、恢复髋关节活动功能的临床目的。 目的：进一步探讨经皮三脚架髋臼支撑手术的临床疗效及生物力学机制。 方法：回顾性地纳入广州中医药大学第一附属医院4例5髋髋臼转移瘤患者的临床资料，运用东部合作肿瘤组织评分(ECOG)和目测类比评分进行疗效评价；并利用三维有限元技术构建骨盆-股骨近端三维有限元模型，设定空白组为正常髋臼，模型组为患侧髋臼，治疗组为患侧术后髋臼，观察3组的应力区域情况，分析经皮三脚架髋臼支撑手术的生物力学原理机制。 结果与结论：①患者资料分析：4例患者术后的ECOG和疼痛目测类比评分均明显好转(P < 0.05)；4例患者中术后1例可以自由行走，2例由卧床分别转为借助单拐和助行器行走，1例仍使用助行器行走。②有限元分析：与空白组相比，模型组的髋臼局部应力上升(P < 0.05)，提示患侧髋臼稳定性较差、应力集中明显，骨质遭受破坏后承载应力效果不佳；与模型组相比，治疗组髋臼局部应力下降(P < 0.05)，提示髋臼受侵袭区域三脚架可以承载应力并使髋臼的应力集中得到缓解；对比空白组与治疗组(P > 0.05)，可知术后髋臼的应力集中情况得到缓解，达到术前正常骨质的支撑应力效果。③结论：三脚架手术是一种为髋臼转移瘤患者提供安全有效的疼痛缓解并允许早期负重和全身治疗的新技术，该技术给髋臼提供稳定的力学支撑，但其远期临床疗效仍需长期随访评估。
https://orcid.org/0000-0003-4162-8016 (赖洁青)
文题释义： 股骨转子间骨折：是指主要骨折线位于股骨颈基底部至小转子以上区域的骨折。 难复性股骨转子间骨折：是指经过反复牵引复位，在正侧位透视时骨折断端的对位对线无法达到满意复位标准的股骨转子间骨折，需要切开复位或者应用其他微创技术辅助复位。 背景：如何快速、微创、有效实现满意复位是难复性股骨转子间骨折的手术难点。骨折分型有助于术前制定合理的复位方案，但目前缺乏简单易行的难复性股骨转子间骨折的分型方法。 目的：探讨难复性股骨转子间骨折的解剖分型及复位策略。 方法：选择2006年6月至2020年5月四川省医学科学院·四川省人民医院收治的难复性股骨转子间骨折患者531例，其中男187例，女344例，年龄60-101岁，根据术前髋关节正侧位X射线片大小转子与骨折近端的关系将难复性股骨转子间骨折分为：Ⅰ型(近端游离)、Ⅱ型(大转子连续)、Ⅲ型(小转子连续)、Ⅳ型(大小转子均连续)。采用骨膜剥离器、止血钳和/或骨钩辅助复位，并以髋部联合加压交锁髓内钉系统或股骨近端防旋髓内钉置入内固定。术后随访拍摄X射线片，评估骨折复位质量与骨折愈合情况；末次随访时，通过Harris评分评估患者髋关节功能恢复情况。 结果与结论：①531例难复性股骨转子间骨折患者中，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ型分别为357，87，13，74例，其中489例(92.1%)达到满意复位；②531例患者中，26例失访，23例在骨折愈合前因肺炎、心力衰竭等病因死亡，剩余482例患者随访1年以上，骨折平均愈合时间4.7个月；③术后随访过程中，未发生与内固定材料相关的不良反应；④末次随访时，482例患者的Harris评分为95.7±4.8，其中433例(89.8%)评估结果为优；⑤结果表明，对于难复性股骨转子间骨折，采用该分型方法和相应辅助复位技术可获得满意的复位效果和髋关节功能。
https://orcid.org/0000-0002-3961-3352 (袁加斌)
文题释义： 全脊柱内镜下椎板开窗减压：为传统开放手术的内镜化及微创化，可在较短时间内完成骨性椎管、盘黄间隙、神经根管及侧隐窝扩大成形，一期完成椎间隙平面、上位椎板黄韧带止点、下位椎弓根层面及侧隐窝全椎管减压，实现了多平面、立体椎管减压，适用于重度、中央型椎管狭窄，小切口下解除硬膜囊和神经根靶点压迫，有效缓解患者临床症状，降低医源性不稳的发生，确保临床疗效，患者生活质量大幅改善。 脊柱内镜下单侧入路双侧减压：在脊柱内镜下利用水介质冲洗下获得清晰视野，相对开放手术安全性和精确性更高，可首先经全脊柱内镜下椎板开窗进行单侧减压，而后倾斜套管在棘突基底部潜行到对侧进行减压，其主要适用于单纯中央型椎管狭窄、中央型椎管狭窄伴侧隐窝狭窄、单侧或双侧侧隐窝狭窄等。 背景：全脊柱内镜下椎板开窗减压及脊柱内镜下单侧入路双侧减压手术作为后路脊柱内镜下治疗腰椎管狭窄症的前沿高精技术，临床疗效较好，但目前鲜有生物力学及有限元分析的相关研究报道。 目的：分析全脊柱内镜下椎板开窗减压及脊柱内镜下单侧入路双侧减压对内镜下治疗腰椎管狭窄症生物力学的影响，验证该两种手术方式治疗腰椎管狭窄症的可靠性和有效性。 方法：取1名健康志愿者的腰椎CT图像，利用Mimics、Geomagic、Solidworks、Ansys软件建立正常腰椎L4-L5节段的有限元模型M0，在此基础上分别建立全脊柱内镜下椎板开窗减压手术模型M1与脊柱内镜下单侧入路双侧减压手术模型M2，在3组模型的L4椎体上表面施加相同应力，L5椎体下表面进行固定支撑，分析在前屈、后伸、左侧弯、右侧弯、左旋转、右旋转6种工况下的整体关节活动度及纤维环Von Mises应力极值。 结果与结论：①与模型M0相比，模型M1在前屈、后伸、左侧弯、左旋转、右侧弯、右旋转下的整体关节活动度分别增加8.24%，12.17%，0.77%，1.60%，1.86%，6.85%，模型M2在前屈、后伸、左侧弯、左旋转、右侧弯、右旋转下的整体关节活动度分别增加8.24%，12.17%，0.77%，1.60%，2.17%，6.85%；与模型M1相比，模型M2在右侧弯下的活动度整体关节稍增加，其余工况未见明显增加与趋势的改变；②与模型M0相比，模型M1在前屈、后伸、左侧弯、左旋转、右侧弯、右旋转下的纤维环Von Mises 应力极值分别增加4.65%，16.09%，0.21%，0.77%，0.25%，1.51%，模型M2在前屈、后伸、左侧弯、左旋转、右侧弯、右旋转下的纤维环Von Mises 应力极值分别增加4.58%，16.15%，0.20%，0.80%，0.23%，1.52%；模型M1与模型M2不同工况下的纤维环Von Mises 应力极值变化趋势不明显；③结果显示，全脊柱内镜下椎板开窗减压及脊柱内镜下单侧入路双侧减压治疗腰椎管狭窄症后，其责任节段稳定性较好。
https://orcid.org/0000-0002-1482-3329(张晗硕)
文题释义： 有限元建模：运用数学近似的方法对真实物理系统进行模拟，将分析对象划分为简单而又相互作用的单元，单元之间通过节点连接，并承受一定载荷，对每一单元假定一个合适的近似解，然后推导求解这个域总的满足条件，从而得到问题的解，实现用有限数量的未知量去逼近无限未知量的真实系统。 生物力学：是应用力学原理和方法对生物体中的力学问题进行定量研究的生物物理学分支。其力学基础是能量守恒、动量定律、质量守恒三定律并加上描写物性的本构方程，以生理学、医学有关的力学问题为研究重点。 背景：足部的生物力学特性和损伤机制一直是医生、运动科学研究人员重点关注的问题，而三维有限元分析已成为生物力学行为数值模拟的有效技术手段。 目的：建立有效的足部有限元分析模型，分析足部不同着地姿态的生物力学特性。 方法：采集1例健康成年男性的足部CT图像，用Mimics软件进行阈值分割得到三维点云数据，运用Geomagic软件进行模型的点云处理和优化，得到光滑的足部3D几何模型。再将几何模型导入Hypermesh软件完成有限元前处理工作，最后利用Abaqus软件进行求解计算。将仿真结果与足底压力测试结果进行对比，验证模型的有效性，再根据仿真得到的内部应力分布结果对足部多姿态生物力学特性进行分析。 结果与结论：①提出的网格质量控制办法提高了有限元分析前处理划分的网格质量；在未显著提高计算成本的情况下，很好地解决了有限元分析模型不收敛的问题；②对足部不同姿态进行仿真分析发现：前掌先着地时，足部负荷集中于前掌，导致跖骨应力和足底筋膜受力增加，容易引起跖骨和足底筋膜的损伤；足跟先着地时，足部负荷集中于后跟，跟骨应力增加，加大了足跟痛和膝盖损伤的风险。③因此在运动过程中应避免长时间和高负荷的重复刺激，特别是已有相关疾患的人群更应该避开加重病情的运动方式。 https://orcid.org/0000-0002-4737-5358 (张雷蕾)
文题释义： 新型多维交叉锁定钢板：是总结既往四肢长骨骨折髓内钉术后失效的危险因素后，根据翻修时如何有效增强骨折断端稳定性的难题设计的一种附加钢板，可以有效避让髓内钉主钉，具有双排螺钉、多角度、多平面交错锁定固定的功能。 股骨转子下骨折：股骨小转子以下5 cm内区域发生的骨折。股骨转子下部位是转子间至股骨干近端的移行区，其解剖结构特殊，生物力学情况复杂，是全身最高的应力集中区域，同时也是松质骨与皮质骨的交界区，易发应力骨折。 背景：新型多维交叉锁定钢板(Multi-Dimensional Cross Locking Plate，MDC-LP-II)作为保留髓内钉附加钢板可以在有限的空间内实现更多的锁定螺钉和皮质层数的固定，但其在股骨转子下骨折髓内钉术后骨不连模型的力学稳定性尚不确定。 目的：比较MDC-LP-II与传统锁定加压钢板作为附加钢板在治疗股骨转子下骨折髓内钉固定后骨不连的生物力学差异。 方法：应用10根人工股骨模型建立股骨转子下骨折髓内钉固定后骨不连结构，随机分为2组，每组5个，并分别采用MDC-LP-II和锁定加压钢板对骨不连断端进行固定后，进行静态扭转破坏试验，从0 N·m开始，以6 (°)/min的速度进行加载，持续记录扭转角度-扭矩曲线，直至标本结构完全破坏；记录并计算两者的扭转刚度、标本屈服时的极限扭矩和破坏角度。 结果与结论：MDC-LP-II的扭转刚度为(3.56±0.19) N·m/(°)，锁定加压钢板为(1.69±0.41) N·m/(°)，MDC-LP-II较锁定加压钢板提升了1.87 N·m/(°)，是锁定加压钢板组的2.11倍(P < 0.001)；当MDC-LP-II和锁定加压钢板发生屈服时，所承受的极限扭矩分别为(73.58±3.28) 和(59.88±6.74) N·m，MDC-LP-II较锁定加压钢板提升了13.7 N·m，是锁定加压钢板的1.23倍(P < 0.05)；当标本彻底破坏时，MDC-LP-II的破坏角度为(22.50±1.58)°，锁定加压钢板的破坏角度为(31.00±2.85)°，MDC-LP-II的破坏角度明显小于锁定加压钢板(P < 0.001)。MDC-LP-II的扭转刚度更强，不易发生形变，作为附加钢板的生物力学稳定性优于锁定加压钢板，是临床治疗股骨转子下骨折髓内钉术后骨不连的可靠选择。 缩略语：新型多维交叉锁定钢板：Multi-Dimensional Cross Locking Plate，MDC-LP-II
https://orcid.org/0000-0002-4625-1038 (吴韬光)
文题释义： 全颈椎有限元模型：是指基于CT扫描获取的颈椎数据，通过医学图像处理软件以及有限元软件建立的包含小关节、椎间盘以及部分韧带的儿童全颈椎模型。 有限元模型分析法：是近年来研究人体生物力学的有效方法，其基本原理是把连续的物体离散为一组有限个、按一定方式相互联结在一起的单元组合体，然后求其相互之间的关系及特征，是一种化整为零、集零为整的方法。 背景：儿童颈椎有限元模型多为10岁及以下儿童的，所建立的节段也只是部分颈椎，而12岁儿童全颈椎有限元模型则相对较少。 目的：建立有效的12岁儿童全颈椎有限元模型，为研究儿童颈椎活动性、应力及临床治疗儿童颈椎疾病提供理论依据。 方法：随机选择 1名健康的12岁儿童，使用64排螺旋CT对该儿童颈椎进行扫描，将CT数据导入Mimics 16.0 中重建简单的三维模型，用 Cero 5.0优化模型，再导入Hypermesh 14.0中划分网格及添加韧带，最后用ANSYS 6.14软件进行材料赋值，设定边界等操作，构建颈椎三维有限元模型，并对模型有效性进行验证，将模型在前屈后伸、左右屈曲、左右旋转6种工况下各椎体的活动度与文献数据进行对比。 结果与结论：通过有限元软件成功建立了12岁儿童全颈椎三维有限元模型，该模型还原度高，与其模拟的颈椎相似性好。在1.5 N•m的载荷下，除C4-5、C6-7在旋转工况下的活动度较参考文献低外，其余节段在各种工况下的活动度均在既往文献的参考范围内，说明该模型有效，在后续的应力研究和临床治疗中可以运用。
https://orcid.org/0000-0003-0279-2710 (刘清华) ；https://orcid.org/0000-0002-5009-1591 (蔡永强)
文题释义： 全颈椎模型：是指建立在健康成年人的颈椎数据基础上，通过医学图像处理软件建立的人类颈椎部分模型，该模型应包括C1-C7颈椎骨，并可通过有限元软件进行生物力学分析和仿真研究。 牵引方位：对颈椎患者来说，牵引方位可分为中立位、前屈位、后屈位、左屈位、右屈位等不同的牵引力施加方向，不同的牵引方位对患者颈椎骨节段的影响也不同。 背景：作者设计了一种新型的颈椎牵引机器人，在该设备研发过程中存在有牵引力与牵引角度不确定的问题，这些问题是影响患者治疗效果的重要因素。 目的：建立C1-C7颈椎骨的三维有限元模型并验证该模型的有效性，讨论不同牵引力和牵引角度变化对颈椎间盘的影响。 方法：采用1名30岁健康无颈椎病史的成年志愿者的颈椎CT数据，通过Mimics 21.0、3-matic软件生成颈椎间盘及颈椎骨实体CAD模型，并对该模型划分网格。然后导入Abaqus 2016有限元分析软件中添加颈椎韧带并对其进行有效性验证。在生成的颈椎模型上施加相应约束及载荷，模拟人坐位时牵引力及角度发生变化的牵引，分析牵引力和牵引角度对牵引效果的影响。 结果与结论：①对于新型牵引设备来说，在50-150 N的牵引力范围内，牵引力越大牵引效果越好，但牵引力过大会导致患者疼痛大幅增加，可以选择治疗效果较好的130 N作为牵引力；②随着牵引角度从0°增加到20°，前屈位下的椎间盘变形量逐步变小，< 10°的牵引角度比较适合新型牵引设备的前屈位治疗；③后屈和左右屈曲位下的椎间盘变形量随角度增大而逐渐增大，并在16°-17°时到达相对稳定的变形量，故该设备的后屈和左右屈位应选择16°-20°的牵引角度；④成功建立C1-C7颈椎模型并对牵引力和牵引角度进行了有限元分析。 https://orcid.org/0000-0002-1929-848X (张新酩)
文题释义： 脊柱侧弯：又称为脊柱侧凸，是指脊柱全长内一个或数个节段偏离身体中线而向侧方弯曲，进而使脊柱形成一个弧状畸形，此外患者往往出现椎体的旋转以及脊柱生理曲度的改变。 有限元分析法：将复杂的结构离散为有限个单元，单元与单元之间通过共节点连接，将载荷和约束施加在节点上，借助节点实现数据的传递。 背景：现阶段脊柱侧弯患者的生物力学模型过于简化，未建立完整的患者躯干骨骼-肌肉有限元模型，并缺少软组织力学特性的建模。 目的：构建一个真实且具有详细解剖学结构的脊柱侧弯躯干有限元模型，并对其有效性进行验证。 方法：选择1例11岁青少年脊柱侧弯患者，通过64排螺旋CT扫描获得.Dicom格式的原始数据，建立其躯干有限元模型，并进行有效性验证，将腰骶段模型和躯干模型的模拟结果分别与已公开发表的文献中实验结果进行对比验证。研究方案的实施符合鹤壁市人民医院的相关伦理要求(医院伦理批件号YK2019015)。 结果与结论：①模型的建立：整个躯干有限元模型包括8 470 000余个单元，1 690 000余个节点；②腰骶段模型验证：建立的模型在屈伸、侧屈和扭转情况下的平均刚度分别为7.15，2.56，1.92 N·m/(°)，该值介于文献报道的实验结果之间，加载结果与文献中的实验值一致；③躯干模型的验证：在3种束带张力(20，40和60 N)作用下，脊柱的应力值变化均介于文献报道的实验结果的中间；④构建的1例具有详细解剖学结构的青少年脊柱侧弯躯干生物力学模型，通过生物力学模型有效性验证，该模型可靠、合理且真实、直观地显示人体复杂骨骼及软组织结构。
https://orcid.org/0000-0002-7177-6186 (张玉芳)
