髌骨改良张力带的临床应用与生物力学研究
发布时间：2021-10-10 05:22
目的探究髌骨改良张力带中克氏针的放置方位,分析克氏针置针层次和钢丝固定形式的生物力学影响。方法筛选髌骨改良张力带术后X线影像,建立髌骨坐标系,测量髌骨高、宽、厚等形态参数以及克氏针在冠状、矢状面上的位置和方向;在正常人髌骨模型上,规范髌骨前后方向,量化克氏针置针层次,构建区别置针层次和钢丝固定形式的髌骨横形骨折-改良张力带有限元模型;创建45°伸膝有限元测试工况,分析此工况下模型的移位和应力情况,并进行比较。结果男性髌骨高、宽于女性（高46.66±4.22mm vs 41.88±3.29mm,P=0.005;宽53.85±3.24mm vs 48.84±3.87mm,P=0.001）,而厚度相近（22.87±1.96mm vs 21.67±1.38mm,P=0.10）。在冠状面上,克氏针整体沿纵轴居中放置,分别位于内外三等分线上,略呈上宽下窄的非平行排列（两针夹角2.68±3.22°,P<0.001）;在矢状面上,整体位于髌骨中部,略向后下方走行（与纵轴夹角2.09±5.20°,P=0.04）。不同医师的置针方位基本一致。基于不同置针层次和固定形式的改良张力带模型的构建具有可行性...
【文章来源】：上海交通大学上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：63 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
技术路线图（第一部分）
6图2膝关节正位片各参数测量示意图Fig.2SketchofparametersacquisitiononA-Pview2.2.2.2膝关节侧位片参数测量在Rhinoceros软件中，将受试者膝关节侧位片放置于“TOP”视图中，并将“TOP”视图窗口扩大以方便后续操作。利用“直线”功能，建立一条与髌骨嵴重合的线段，随后在“设置工作平面”功能中，将该线段设置为X轴，并“正对工作平面”。随后，利用“设置工作平面-旋转”功能，将坐标系绕Z轴顺时针或逆时针旋转90°，再次“正对工作平面”。最终形成以该线段近端点为原点，沿该线段指向远端为Y轴方向，垂直工作平面指向观察者为Z轴方向的直角坐标系。建立沿Y方向的直线l5和l6，利用“移动”功能使l5与髌骨前缘相切，使l6与髌骨嵴重合。建立沿X方向的直线l7和l8，移动两者以使其分别与髌骨上、下缘相切。在髌骨前上方，l5与l7相交于点G；在髌骨前下方，l5与l8相交于点H；在髌骨后上方，l6与l7相交于点I；在髌骨后下方，l6与l8相交于点J。利用“依线段数目分段曲线”功能确定线段GH和IJ的中点M3和M4，并连接该两点形成线段M3M4。在线段M3M4上，确定两克氏针共同的中心点K3（如克氏针重叠，中心点位于克氏针投影上；如克氏针不重叠，中心点位于两克氏针投影之间），并连接相应点形成线段M3K3。于克氏针近、远端与髌骨缘的交界处，分别确定两克氏针的共同端点，以近、远端端点的连线定义为克氏针在矢状面的走行方向，如此确定克氏针的朝向线f3。找到图片中比例尺的位置，记录该YX
8图3膝关节侧位片各参数测量示意图Fig.3Sketchofparametersacquisitiononlateralview2.2.2.3长度换算本部分研究中，利用软件直接测量所得的长度为“图上距离”，并非真实值。因此，需借助影像资料中提供的比例尺来换算实际长度。在正位片中，长度换算公式为：真实值=测量值×(α÷r1)在侧位片中，长度换算公式为：真实值=测量值×(β÷r2)2.2.3统计分析对于计数资料，如患者性别、侧别、骨折类型、手术分组、固定形式等指标，采用例数、百分数的形式表达。对于计量资料，如患者年龄、髌骨高度、髌骨宽度、髌骨厚度、克氏针到髌骨侧缘的水平距离、克氏针间距、克氏针置针层次、克氏针角度等指标，采用平均值±标准差的形式表示。YX
【参考文献】：
期刊论文
[1]国人正常髌骨形态的多中心研究[J]. 张博,曲铁兵,潘江,林源,王志为,温亮,马德思,周磊,赵潇雄. 中华关节外科杂志(电子版). 2016(01)
[2]髌骨骨折AO张力带内固定有限元模型的建立和分析[J]. 徐洪璋,余斌. 中国组织工程研究与临床康复. 2011(13)
[3]髌骨骨折不同张力带内固定的有限元模型的建立和分析[J]. 徐洪璋,余斌. 实用医学杂志. 2011(06)
[4]股骨有限元分析赋材料属性的方法[J]. 张国栋,廖维靖,陶圣祥,毛文玉,陈建桥,郑晓晖,张发惠. 中国组织工程研究与临床康复. 2009(43)
[5]髌骨与髌韧带长度比值的MR测量[J]. 赫崇安,娄路馨,过哲,梁伟,李晓松,程晓光. 放射学实践. 2008(06)
[6]华南地区人髌骨Wiberg’s和Baumgartl’s形态学分型的流行性病学研究[J]. 罗吉伟,黄美贤,史占军,朱治刚,徐达传. 中国临床解剖学杂志. 2007(01)
[7]国人髌骨形态学研究及其在髌骨假体设计中的意义[J]. 何志勇,吴海山,狄正林,徐长明,储小兵,徐荣明. 中国骨与关节损伤杂志. 2006(08)
[8]正常髌骨厚度的测量及临床意义探讨[J]. 徐斌,吕厚山,燕太强. 中国临床解剖学杂志. 2001(02)
[9]国人正常髌骨厚度测量[J]. 徐斌,吕厚山,燕太强,陈坚,林剑浩,魏威. 中华骨科杂志. 1998(09)
本文编号：3427732
【文章来源】：上海交通大学上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：63 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
技术路线图（第一部分）
6图2膝关节正位片各参数测量示意图Fig.2SketchofparametersacquisitiononA-Pview2.2.2.2膝关节侧位片参数测量在Rhinoceros软件中，将受试者膝关节侧位片放置于“TOP”视图中，并将“TOP”视图窗口扩大以方便后续操作。利用“直线”功能，建立一条与髌骨嵴重合的线段，随后在“设置工作平面”功能中，将该线段设置为X轴，并“正对工作平面”。随后，利用“设置工作平面-旋转”功能，将坐标系绕Z轴顺时针或逆时针旋转90°，再次“正对工作平面”。最终形成以该线段近端点为原点，沿该线段指向远端为Y轴方向，垂直工作平面指向观察者为Z轴方向的直角坐标系。建立沿Y方向的直线l5和l6，利用“移动”功能使l5与髌骨前缘相切，使l6与髌骨嵴重合。建立沿X方向的直线l7和l8，移动两者以使其分别与髌骨上、下缘相切。在髌骨前上方，l5与l7相交于点G；在髌骨前下方，l5与l8相交于点H；在髌骨后上方，l6与l7相交于点I；在髌骨后下方，l6与l8相交于点J。利用“依线段数目分段曲线”功能确定线段GH和IJ的中点M3和M4，并连接该两点形成线段M3M4。在线段M3M4上，确定两克氏针共同的中心点K3（如克氏针重叠，中心点位于克氏针投影上；如克氏针不重叠，中心点位于两克氏针投影之间），并连接相应点形成线段M3K3。于克氏针近、远端与髌骨缘的交界处，分别确定两克氏针的共同端点，以近、远端端点的连线定义为克氏针在矢状面的走行方向，如此确定克氏针的朝向线f3。找到图片中比例尺的位置，记录该YX
8图3膝关节侧位片各参数测量示意图Fig.3Sketchofparametersacquisitiononlateralview2.2.2.3长度换算本部分研究中，利用软件直接测量所得的长度为“图上距离”，并非真实值。因此，需借助影像资料中提供的比例尺来换算实际长度。在正位片中，长度换算公式为：真实值=测量值×(α÷r1)在侧位片中，长度换算公式为：真实值=测量值×(β÷r2)2.2.3统计分析对于计数资料，如患者性别、侧别、骨折类型、手术分组、固定形式等指标，采用例数、百分数的形式表达。对于计量资料，如患者年龄、髌骨高度、髌骨宽度、髌骨厚度、克氏针到髌骨侧缘的水平距离、克氏针间距、克氏针置针层次、克氏针角度等指标，采用平均值±标准差的形式表示。YX
【参考文献】：
期刊论文
[1]国人正常髌骨形态的多中心研究[J]. 张博,曲铁兵,潘江,林源,王志为,温亮,马德思,周磊,赵潇雄. 中华关节外科杂志(电子版). 2016(01)
[2]髌骨骨折AO张力带内固定有限元模型的建立和分析[J]. 徐洪璋,余斌. 中国组织工程研究与临床康复. 2011(13)
[3]髌骨骨折不同张力带内固定的有限元模型的建立和分析[J]. 徐洪璋,余斌. 实用医学杂志. 2011(06)
[4]股骨有限元分析赋材料属性的方法[J]. 张国栋,廖维靖,陶圣祥,毛文玉,陈建桥,郑晓晖,张发惠. 中国组织工程研究与临床康复. 2009(43)
[5]髌骨与髌韧带长度比值的MR测量[J]. 赫崇安,娄路馨,过哲,梁伟,李晓松,程晓光. 放射学实践. 2008(06)
[6]华南地区人髌骨Wiberg’s和Baumgartl’s形态学分型的流行性病学研究[J]. 罗吉伟,黄美贤,史占军,朱治刚,徐达传. 中国临床解剖学杂志. 2007(01)
[7]国人髌骨形态学研究及其在髌骨假体设计中的意义[J]. 何志勇,吴海山,狄正林,徐长明,储小兵,徐荣明. 中国骨与关节损伤杂志. 2006(08)
[8]正常髌骨厚度的测量及临床意义探讨[J]. 徐斌,吕厚山,燕太强. 中国临床解剖学杂志. 2001(02)
[9]国人正常髌骨厚度测量[J]. 徐斌,吕厚山,燕太强,陈坚,林剑浩,魏威. 中华骨科杂志. 1998(09)
本文编号：3427732
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