股骨頭軟骨下骨厚度與塌陷的相關(guān)性研究.pdf

1、目的：股骨頭缺血性壞死（avascular necrosis of the femoral head，ANFH）是骨科常見疾病之一，由于多種原因?qū)е碌墓晒穷^局部血運(yùn)障礙，從而進(jìn)一步出現(xiàn)骨細(xì)胞壞死，骨小梁斷裂，股骨頭塌陷，導(dǎo)致髖關(guān)節(jié)功能喪失的一種病變，嚴(yán)重影響患者的生活和工作，而且.ANFH塌陷率非常高，股骨頭一旦塌陷，約87％患者因髖關(guān)節(jié)功能障礙而需行人工全髖關(guān)節(jié)置換術(shù)，但中長(zhǎng)期療效仍不滿意。如能在病變的早期預(yù)測(cè)及采取有效的措施，恢復(fù)股

2、骨頭內(nèi)正常的力學(xué)結(jié)構(gòu)，大部分患者可避免出現(xiàn)股骨頭塌陷。目前研究證實(shí)股骨頭塌陷與壞死部位、壞死范圍、負(fù)重以及年齡等因素有關(guān)，其中壞死部位及范圍影響最大。本實(shí)驗(yàn)的目的是研究股骨頭壞死的軟骨下骨厚度與股骨頭塌陷的關(guān)系，通過(guò)制作不同軟骨下骨厚度的股骨頭壞死模型，進(jìn)行生物力學(xué)測(cè)試，探討不同厚度的軟骨下骨發(fā)生塌陷時(shí)的生物力學(xué)變化，并且通過(guò)影像學(xué)分析驗(yàn)證模型的精確性和準(zhǔn)確性，為臨床上早期預(yù)測(cè)股骨頭塌陷及早采取有效措施防止病情進(jìn)展和行病灶清除手術(shù)時(shí)保留

3、軟骨下骨的厚度提供合理性依據(jù)。
　　 方法：選取新鮮英系長(zhǎng)白肉豬的全股骨標(biāo)本共60具。將股骨標(biāo)本表面軟組織剔除干凈，從大粗隆下4cm處截?cái)?，保留股骨頭部分，沿股骨頭正中冠狀面用擺鋸剖開，保留有圓韌帶的一側(cè)，立即進(jìn)行股骨頭局部骨密度測(cè)試。為了減少因?yàn)閯?dòng)物骨骼骨密度的不同而造成生物力學(xué)性能的差異，我們采用了隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)。將骨密度值從小到大編號(hào)，骨密度值相近的6個(gè)配成一個(gè)區(qū)組，然后在隨機(jī)數(shù)字表中任選一行一列開始的2位數(shù)作為1個(gè)隨機(jī)數(shù)，

4、每個(gè)區(qū)組內(nèi)將隨機(jī)數(shù)按大小排序，區(qū)組內(nèi)序號(hào)從1.5的依次制作軟骨下骨的厚度為1mm、2mm、3mm、4mm、5mm的股骨頭壞死模型，序號(hào)為6的不進(jìn)行任何處理，作為正常對(duì)照組。模型的制作方法：連接股骨頭剖面上頭頸交界處兩點(diǎn)，以連線中點(diǎn)為圓心，分別在從9至3點(diǎn)鐘方向平均取13個(gè)位置，精確測(cè)量軟骨下骨的厚度并標(biāo)記該點(diǎn)，將各點(diǎn)連成弧線，用擺鋸及新月形擺鋸沿標(biāo)記內(nèi)側(cè)鋸掉股骨頭內(nèi)松質(zhì)骨，用磨鉆精確打磨松質(zhì)骨，制成厚度均一的股骨頭壞死模型。為了保證股骨

5、頭模型軟骨下骨厚度的精確性，制作同時(shí)用機(jī)械外徑卡規(guī)多次測(cè)量每個(gè)模型不同部位的厚度。將制作好的股骨頭壞死模型進(jìn)行①影像學(xué)觀察：標(biāo)本行X線和CT平掃及三位重建，驗(yàn)證制作的股骨頭壞死模型厚度的精確性。②行生物力學(xué)試驗(yàn)，記錄每個(gè)模型塌陷時(shí)的屈服載荷。將全部數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，采用SPSS13.0統(tǒng)計(jì)軟件，檢驗(yàn)水準(zhǔn)α=0.05。
　　 結(jié)果：
　　 （1）骨密度結(jié)果：骨密度測(cè)量值在0.307～0.520g/c㎡之間，均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差為

6、0.417±0.041g/c㎡。其中0.307-0.399g/c㎡者14例，0.400～0.499g/c㎡者38例，大于0.500g/c㎡者8例。
　　 （2）影像學(xué)結(jié)果：1-6組股骨頭壞死模型生物力學(xué)測(cè)試前可見股骨頭軟骨下骨厚度均勻一致。
　　 （3）生物力學(xué)試驗(yàn)測(cè)試后股骨頭標(biāo)本大體觀察：所有標(biāo)本經(jīng)過(guò)生物力學(xué)測(cè)試，股骨頭塌陷變形，軟骨下骨斷裂。
　　 （4）生物力學(xué)結(jié)果：1-6組的屈服載荷依次為：70.29±8

7、.72、83.02±9.22、167.95±12.28、186.65±13.65、204.15±10.44、931.69±55.46。
　　 結(jié)論：
　　 1.通過(guò)影像學(xué)設(shè)備的輔助及驗(yàn)證在離體動(dòng)物骨骼上可精確制造出不同軟骨下骨厚度的股骨頭壞死模型。
　　 2.ANFH塌陷與軟骨下骨的厚度密切相關(guān)，股骨頭壞死后，軟骨下骨的承載力下降，容易出現(xiàn)塌陷，當(dāng)軟骨下骨厚度小于3mm，股骨頭塌陷的風(fēng)險(xiǎn)性最大。
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