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不同类型女性髌股关节疼痛综合征患者的下肢生物力学特征

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中国组织工程研究 2025年第21期29卷 4458-4468页

作者：董友清魏子轩吴海鸥陈瑞兄段鹏陈楠林熙凯湖北省石首市人民医院康复医学科湖北省石首市434400 武汉体育学院运动医学院湖北省武汉市430079 湖北省体育科学研究所湖北省武汉市430205 北京中医药大学深圳医院(龙岗)推拿科广东省深圳市518172

背景:目前国内外关于髌股关节疼痛综合征的运动学和动力学研究已经涉及到上下楼梯、行走等日常生活活动。但是不同距下关节状态的髌股关节疼痛综合征年轻女性患者的下肢生物力学特征尚未见报道。目的:探究不同距下关节功能状态的髌股关... 详细信息

背景:目前国内外关于髌股关节疼痛综合征的运动学和动力学研究已经涉及到上下楼梯、行走等日常生活活动。但是不同距下关节状态的髌股关节疼痛综合征年轻女性患者的下肢生物力学特征尚未见报道。目的:探究不同距下关节功能状态的髌股关节疼痛综合征年轻女性患者的下肢生物力学特征,为临床治疗不同类型的髌股关节疼痛综合征提供理论支撑。方法:共纳入受试者33例,其中健康对照组(C组)10例,其余27例髌股关节疼痛综合征受试者根据足姿指数分组,距下关节正常组(A组,足姿指数0-6分)14例,距下关节异常组(B组,足姿指数7-12分)13例。采集各组受试者在正常速度下阶梯时的生物力学指标并进行对比,运动学指标选取初始触地时刻与支撑期屈膝角度最大时刻的髋膝三维关节角度与踝矢状面关节角度;动力学指标选取支撑期屈膝角度最大时刻的髋膝三维关节力矩与踝矢状面关节力矩;表面肌电指标选取股内侧肌、股外侧肌、股直肌、半腱半膜肌、股二头肌和臀中肌在预激活阶段和缓冲阶段的均方根振幅。结果与结论:(1)在初始触地时刻,A组相较于B组有更大的屈膝角度(P <0.05)、髋外旋角度(P <0.01)和更小的膝外旋角度(P <0.01);A组与C组相比有更大的屈膝角度和更小的屈髋角度(均为P<0.01);B组和C组相比有更大的膝外旋角度和更小的髋外旋角度、屈髋角度(均为P<0.01);(2)在屈膝角度最大时刻,A组相较于B组有更小的膝外翻角度(P<0.05)、膝外旋角度(P<0.05)和更大的屈膝角度(P<0.01);A组相较于C组有更小的膝外翻角度(P <0.05)、屈髋角度(P <0.01)和髋外旋角度(P <0.05);B组相较于C组有更小的屈膝角度、屈髋角度、髋外旋角度和更大的膝外旋角度(均为P <0.01);且A组相较于C组有更大的髋内旋力矩(P <0.05)和跖屈力矩(P <0.01);(3)在正常速度下阶梯缓冲阶段时,C组相较于A组有更大的股外侧肌(P <0.05)、股内侧肌(P <0.01)、臀中肌(P <0.01)和股二头肌(P <0.05)激活程度;C组相较于B组有更大的股内侧肌(P <0.01)、臀中肌(P <0.01)和股二头肌(P <0.05)激活程度;A组相较于B组(P <0.05)有更大的半腱半膜肌激活程度;(4)结果表明,髌股关节疼痛综合征年轻女性患者在下阶梯时,髋、膝关节缓冲机制更加僵硬,不足之处可能由踝关节缓冲来代偿;下肢肌肉激活程度低是导致年轻女性罹患髌股关节疼痛的因素;距下关节正常组的下肢生物力学特征异常可能是髋膝关节屈曲不足导致的;距下关节异常组的下肢生物力学特征异常可能是距下关节过度旋前造成的。

关键词：距下关节髌股关节疼痛综合征运动学动力学表面肌电日常生活活动女性

KRT18与mRNA及长链非编码RNA互作调控椎间盘髓核细胞损伤的机制

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中国组织工程研究 2025年第2期29卷 312-321页

作者：刘钟元李扬张志文湖北中医药大学针灸骨伤学院湖北省武汉市430061 湖北中医药大学附属医院、湖北省中医院、湖北省中医药研究院湖北省武汉市430061

背景:椎间盘中差异表达的RNA结合蛋白在椎间盘退变中发挥着关键作用,其中RNA结合蛋白KRT18水平的降低与椎间盘退行性病变相关,但其在椎间盘髓核细胞中的具体作用尚未完全确定。目的:探讨KRT18与mRNA及长链非编码RNA结合互作对椎间盘髓... 详细信息

背景:椎间盘中差异表达的RNA结合蛋白在椎间盘退变中发挥着关键作用,其中RNA结合蛋白KRT18水平的降低与椎间盘退行性病变相关,但其在椎间盘髓核细胞中的具体作用尚未完全确定。目的:探讨KRT18与mRNA及长链非编码RNA结合互作对椎间盘髓核细胞的影响及机制。方法:对因腰部骨折或椎间盘退行性病变而接受椎间融合术的患者进行人体髓核组织取样获得正常髓核细胞和退变髓核细胞,并进行iRIP-seq、功能富集分析以及DNA微阵列分析,随后根据分析结果在髓核细胞中敲低KRT18,通过蛋白免疫印迹及qRt-PCR在蛋白和RNA水平检测相关基因水平的表达。结果与结论:通过iRIP-seq分析发现GUAAUC和AGCCUC序列中存在大量的KRT18结合位点,表明KRT18可参与调控RNA的转录、翻译、稳定性或在细胞信号传导途径中发挥作用。其能够与成熟的mRNA稳定结合,其中表达较高的基因包括CRLF1及IGFBP4等,同时与其结合的长链非编码RNA的峰值基因包括SNHG25、SNHG12、NEAT1、USP32、EIF4A2和CDH4,这些基因多涉及细胞凋亡、炎症等多种生物过程,并且能介导细胞外基质代谢的相关通路,KRT18能够调控它们的稳定性、转运、翻译、剪接等多个方面的功能,进而影响基因的表达和细胞功能。实验结果验证了在髓核细胞中敲低KRT18,细胞外基质代谢水平被抑制出现失衡,导致体外椎间盘退变。该研究首次从KRT18与mRNA及长链非编码RNA结合的角度探讨其调控机制,并推测了KRT18在椎间盘退变发病机制中的潜在功能,为今后KRT18关键功能的研究奠定了基础。

关键词：椎间盘退行性变 RNA结合蛋白 KRT18 iRIP-seq mRNA 长链非编码RNA

双侧经皮椎体强化术中不同骨水泥填充量及分布形态的有限元分析

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中国组织工程研究 2025年第10期29卷 2006-2014页

作者：包雄吴枭唐锡杰张友高蔡进奎李章华武汉大学中南医院湖北省武汉市430062 武汉科技大学医学院湖北省武汉市430081 武汉市第三医院骨科湖北省武汉市430074

背景:采用双侧经皮椎体强化治疗骨质疏松性椎体压缩骨折中,作者发现当骨水泥注射总量达4 mL及以上时会在X射线片上呈现不同的分布形态,然而关于骨水泥分布形态对骨折椎体生物力学特性的影响鲜有报道。目的:利用有限元法进一步探讨骨水... 详细信息

背景:采用双侧经皮椎体强化治疗骨质疏松性椎体压缩骨折中,作者发现当骨水泥注射总量达4 mL及以上时会在X射线片上呈现不同的分布形态,然而关于骨水泥分布形态对骨折椎体生物力学特性的影响鲜有报道。目的:利用有限元法进一步探讨骨水泥填充量及分布形态对骨折椎体生物力学的影响。方法:建立L_1-L_3骨质疏松有限元模型,在L_2节段模拟椎体压缩骨折,在骨质疏松性椎体压缩骨折模型上分别模拟4 mL及6 mL骨水泥注入量及双侧部分融合(FH型)、完全融合(FO型)、对称分离(SA型)、非对称分离(SN型)4种骨水泥分布形态,共获得9组模型。在相同边界条件下进行三维有限元求解,比较L_2骨折椎体的应力及位移。结果与结论:(1)9组模型的最大应力均集中于L_2骨折区域,各骨水泥填充骨折模型的L_2最大应力和最大位移均小于无骨水泥填充骨折模型,说明骨水泥填充治疗骨质疏松性椎体压缩骨折有效;(2)与4 mL骨水泥填充相比,6 mL骨水泥填充在提高骨折椎体稳定性的同时可显著降低骨折椎体应力,增强椎体强度;(3)在相同运动状态下,FH型组骨折椎体应力均为最小,其次为SA型组,该两组接近,FO型组骨折椎体应力最大,在侧弯动作中尤为明显,可能与骨水泥团块形状导致侧方应力集中有关;FH型组骨折椎体位移最小,FO型组骨折椎体位移最大;(4)结果显示,增加骨水泥注入剂量可以降低骨折椎体应力,提高稳定性,但会增加渗漏风险;双侧对称弥散分布骨水泥(FH型、SA型)在恢复椎体强度及稳定性上均优于完全融合、非对称分离骨水泥,因此,临床上行双侧经皮椎体强化治疗骨质疏松性椎体压缩骨折时,首先保证双侧对称弥散分布,优先推荐双侧部分融合型分布,可获得合适的应力刺激及较好的稳定性。

关键词：骨水泥骨质疏松椎体压缩骨折经皮椎体强化有限元分析

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肠道菌群与骨质疏松性骨折

中国组织工程研究 2025年第6期29卷 1296-1304页

作者：赵文生李孝林彭昌华邓佳盛浩陈洪卫张朝驹何川湖北中医药大学湖北省武汉市430061 长江大学湖北省荆州市434023 湖北中医药大学附属荆州市中医医院湖北省荆州市434000

背景:骨质疏松性骨折是骨质疏松症最严重的并发症,既往的研究已经证实了肠道菌群对骨骼组织具有调节作用,肠道菌群与骨质疏松性骨折有着重要关系,但是二者之间的因果关系尚不清楚。目的:使用孟德尔随机化(MR)方法探索肠道菌群与骨质疏... 详细信息

背景:骨质疏松性骨折是骨质疏松症最严重的并发症,既往的研究已经证实了肠道菌群对骨骼组织具有调节作用,肠道菌群与骨质疏松性骨折有着重要关系,但是二者之间的因果关系尚不清楚。目的:使用孟德尔随机化(MR)方法探索肠道菌群与骨质疏松性骨折之间的因果关系。方法:从IEU Open GWAS数据库和芬兰数据库R9中分别获得了肠道菌群和骨质疏松性骨折的GWAS数据集,以肠道菌群作为暴露因素,骨质疏松性骨折作为结局变量,采用随机效应逆方差加权法、MR-Egger回归、加权中位数法、简单模型法以及加权模型法进行孟德尔随机化分析来评估肠道菌群与骨质疏松性骨折之间是否存在因果关系,通过敏感性分析来检验结果的可靠性和稳健性,并进行反向孟德尔随机化分析来进一步验证正向孟德尔随机化分析中确定的因果关系。结果与结论:①此孟德尔随机化分析结果表明,肠道菌群与骨质疏松性骨折之间存在因果关系。放线菌目(OR=1.562,95%CI:1.027-2.375,P=0.037)、放线菌科(OR=1.561,95%CI:1.027-2.374,P=0.037)、放线菌属(OR=1.544,95%CI:1.130-2.110,P=0.006)、丁酸球菌属(OR=1.781,95%CI:1.194-2.657,P=0.005)、粪球菌属-2(OR=1.550,95%CI:1.068-2.251,P=0.021)、Family ⅩⅢ UCG-001属(OR=1.473,95%CI:1.001-2.168,P=0.049)、产甲烷短杆菌属(OR=1.274,95%CI:1.001-1.621,P=0.049)、罗氏菌属(OR=1.429,95%CI:1.015-2.013,P=0.041)的丰度升高,会增加患者骨质疏松性骨折的风险;②拟杆菌纲(OR=0.660,95%CI:0.455-0.959,P=0.029)、拟杆菌目(OR=0.660,95%CI:0.455-0.959,P=0.029)、克里斯滕森氏菌科(OR=0.725,95%CI:0.529-0.995,P=0.047)、瘤胃球菌科(OR=0.643,95%CI:0.443-0.933,P=0.020)、肠杆菌属(OR=0.558,95%CI:0.395-0.788,P=0.001)、直肠真杆菌属(OR=0.631,95%CI:0.435-0.916,P=0.016)、毛螺菌科-UCG008(OR=0.738,95%CI:0.546-0.998,P=0.048)、瘤胃梭菌属-9(OR=0.492,95%CI:0.324-0.746,P=0.001)的丰度升高,会降低患者骨质疏松性骨折的风险。③文章通过孟德尔随机化方法发现了16种与骨质疏松性骨折相关的肠道菌群,即以肠道菌群为暴露因素,骨质疏松性骨折为结局变量,8种肠道菌群与骨质疏松性骨折呈正向因果关联,另外8种肠道菌群与骨质疏松性骨折呈负向因果关联。④此研究结果不仅为临床上骨质疏松性骨折的早期预测及潜在治疗靶点确定了新的生物标志物,还为骨组织工程中研究通过肠道菌群改善骨质疏松性骨折的发生与预后提供了实验基础和理论依据。

关键词：孟德尔随机化肠道菌群骨质疏松性骨折因果关系遗传学全基因组关联研究单核苷酸多态性工具变量风险因素

儿童新型冠状病毒感染并发纵隔气肿八例影像学及临床特点研究

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中国全科医学 2025年第4期28卷 510-515页

作者：付强任作雷林志强龚剑峰王长征王婷胡雅兰谭举方长江大学附属荆州医院儿科湖北省荆州市434020 长江大学附属荆州医院病案统计科湖北省荆州市434020 长江大学附属荆州医院公共卫生科湖北省荆州市434020 长江大学附属荆州医院放射科湖北省荆州市434020 长江大学附属荆州医院检验科湖北省荆州市434020

背景儿童新型冠状病毒感染(COVID-19)影像学与成人有一定差异,主要表现为胸膜下磨玻璃影、斑片状高密度影、实变影等,合并纵隔气肿者并不多见。大量气肿形成可严重影响呼吸及循环功能,导致明显喘憋、低氧血症,需积极处理。目的分析并总... 详细信息

背景儿童新型冠状病毒感染(COVID-19)影像学与成人有一定差异,主要表现为胸膜下磨玻璃影、斑片状高密度影、实变影等,合并纵隔气肿者并不多见。大量气肿形成可严重影响呼吸及循环功能,导致明显喘憋、低氧血症,需积极处理。目的分析并总结儿童COVID-19并发纵隔气肿的影像学及临床特征。方法回顾分析2022-12-01—2023-01-30在长江大学附属荆州医院儿科住院的8例COVID-19并发纵隔气肿的患儿年龄、性别、影像学、临床特点及诊疗情况。结果8例患儿年龄3岁7个月~12岁,男女比3∶5,高分辨率CT(HRCT)均显示双肺感染合并纵隔气肿。气肿多同时累及颈部及胸壁。肺部表现多种多样:胸膜下磨玻璃影、实变、树芽征、支气管血管束增粗、支气管壁增厚及网格征等,未见大片实变及“白肺”。1例患儿合并少量胸腔积液。临床表现除有发热、咳嗽外,均有明显气促,肺部听诊干湿啰音可不显著。4例合并肺炎支原体感染、1例合并卡他布兰汉菌感染。合并肺炎支原体感染者应用阿奇霉素,合并卡他布兰汉菌感染者给予头孢噻肟治疗。8例患儿均给予氧疗。1例患儿白细胞总数及超敏C反应蛋白明显升高,明显气急,低氧血症,常规治疗无好转,给予有创呼吸机治疗3d后好转撤机。5例应用静脉丙种球蛋白(IVIG),3例使用糖皮质激素。1周后复查胸部CT,纵隔气肿均完全吸收,肺部病灶明显好转。结论COVID-19并发纵隔气肿者多为学龄前期或学龄期儿童,婴幼儿少见。可同时合并颈部及胸壁积气。肺部病变可累及间质或实质、双肺均受累,表现形式多样。起病多有明显气急,积极氧疗。白细胞计数明显升高,同时超敏C反应蛋白明显升高者,要密切关注呼吸情况,积极使用IVIG,适时适量应用糖皮质激素,必要时采用呼吸机人工辅助通气。

关键词：新型冠状病毒感染纵隔气肿临床特征体层摄影术,螺旋计算机儿童

PLGA/赖氨酸接枝氧化石墨烯纳米粒子复合支架对MC3T3细胞成骨分化的影响

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中国组织工程研究 2025年第4期29卷 707-712页

作者：余双奇丁凡万松陈伟张学俊陈东李强林作丽武汉市普仁医院脊柱外科湖北省武汉市430081 武汉市普仁医院社医办湖北省武汉市430081

背景:骨损伤后如何有效促进骨再生和骨重建一直是临床骨修复研究中的关键问题,利用生物和降解材料搭载生物活性因子在骨修复中具有优秀的应用前景。目的:探究赖氨酸接枝氧化石墨烯(LGA-g-GO)纳米粒子改性的聚乳酸-羟基乙酸共聚物(PLGA)... 详细信息

背景:骨损伤后如何有效促进骨再生和骨重建一直是临床骨修复研究中的关键问题,利用生物和降解材料搭载生物活性因子在骨修复中具有优秀的应用前景。目的:探究赖氨酸接枝氧化石墨烯(LGA-g-GO)纳米粒子改性的聚乳酸-羟基乙酸共聚物(PLGA)复合支架对成骨分化及新骨形成的影响。方法:将PLGA溶于二氯甲烷中,利用溶剂挥发法制备PLGA支架;将氧化石墨烯均匀分散于PLGA溶液中制备PLGA/GO复合支架;利用化学接枝法制备LGA-g-GO纳米粒子,将LGA-g-GO纳米粒子按不同的质量比(1%,2%,3%)与PLGA共混构建出PLGA/LGA-g-GO复合支架。表征5组支架的微观形貌、亲水性、蛋白吸附能力。将MC3T3细胞分别接种于5组支架表面,检测细胞增殖与成骨分化情况。结果与结论:①扫描电镜下可见PLGA支架表面光滑平坦,其余4组支架表面粗糙,并且随着LGA-g-GO纳米粒子加入量的增加,复合支架的表面粗糙程度加重;PLGA/LGA-g-GO(3%)复合支架的水接触角低于其他4组支架(P<0.05);PLGA/LGA-g-GO(1%,2%,3%)复合支架的蛋白吸附能力强于PLGA、PLGA/GO支架(P<0.05);②CCK-8检测显示,PLGA/LGA-g-GO(2%,3%)复合支架可促进MC3T3细胞的增殖;碱性磷酸酶染色与茜素红染色显示,PLGA/LGA-g-GO(2%,3%)组细胞碱性磷酸酶活性高于其他3组(P<0.05),PLGA/GO组、PLGA/LGA-g-GO(1%,2%,3%)组钙沉积多于PLGA组(P<0.05);③结果表明,PLGA/LGA-g-GO复合支架能够促进成骨细胞的增殖和成骨分化,有利于骨损伤后的骨再生和骨重建。

关键词：聚乳酸-羟基乙酸共聚物赖氨酸氧化石墨烯纳米粒子复合支架骨再生生物组织工程

保留假体清创联合更换组配式部件治疗全髋关节置换后急性假体周围感染

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中国组织工程研究 2025年第21期29卷 4499-4505页

作者：潘希安张远金张国富李俊刘炳霞周定康孙法瑞黄石市中心医院(湖北理工学院附属医院)骨科湖北省黄石市435000 肾脏疾病发生与干预湖北省重点实验室湖北省黄石市435000 黄石市中心医院(湖北理工学院附属医院)超声影像科湖北省黄石市435000 黄石市中心医院(湖北理工学院附属医院)手术麻醉科湖北省黄石市435000

背景:全髋关节置换后假体周围感染是影响假体使用寿命的常见原因,保留假体清创联合更换组配式组件成为治疗全髋关节置换后急性期假体周围感染的新方法。目的:观察采用保留假体清创联合更换组配式部件治疗人工全髋关节置换后急性期假体... 详细信息

背景:全髋关节置换后假体周围感染是影响假体使用寿命的常见原因,保留假体清创联合更换组配式组件成为治疗全髋关节置换后急性期假体周围感染的新方法。目的:观察采用保留假体清创联合更换组配式部件治疗人工全髋关节置换后急性期假体周围感染的临床疗效。方法:选择2018年7月至2022年2月在黄石市中心医院骨科进行手术治疗的22例初次全髋置换后急性期假体周围感染患者,所有患者感染时间均为初次置换3周以内,术中取关节液及感染滑膜行细菌培养均证实为急性期感染,采用保留假体清创联合更换组配式组件治疗。术前、术后3,6个月以及末次随访,以白细胞计数、血沉、C-反应蛋白评价感染情况,以Harris髋关节功能评分量表评价髋关节功能改善情况,以疼痛目测类比评分了解患者疼痛缓解情况,采用配对样本t检验分析手术前后各指标改善情况。结果与结论:(1)非假体周围感染原因死亡1例后失访,予以排除,其余21例患者均获得临床随访,随访时间均在1年以上,平均随访时间为(19.52±3.88)个月,其中20例患者手术治疗成功,1例失败,感染控制率为95%;(2)患者术后3,6个月以及末次随访的白细胞计数、血沉、C-反应蛋白水平均较术前下降(P<0.05),Harris髋关节功能评分均较术前提高(P<0.05),疼痛目测类比评分均较术前下降(P<0.05),差异均有显著性意义(P<0.05);(3)提示全髋关节置换后急性期假体周围感染患者选择保留假体清创联合更换组配式组件的治疗方法能有效控制髋关节感染,改善髋关节功能,缓解感染导致的髋部疼痛。

关键词：全髋关节置换保留假体清创假体周围感染组配式部件髋关节功能评分

神经肌肉训练对膝骨关节炎患者疼痛和功能影响的Meta分析

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中国组织工程研究 2025年第9期29卷 1945-1952页

作者：孙韫頔程露露万海丽常赢熊雯娟夏渊武汉体育学院运动医学院湖北省武汉市430079 安徽中医药大学安徽省合肥市230012 湖北省直属机关医院湖北省武汉市430000

目的:神经肌肉训练是近年来较新的一种综合康复治疗方法,对膝骨关节炎的疗效尚存在争议。此次研究通过系统Meta分析评价神经肌肉训练治疗膝骨关节炎的临床疗效。方法:全面检索中国知网、维普、万方、中国生物医学文献数据库、PubMed、We... 详细信息

目的:神经肌肉训练是近年来较新的一种综合康复治疗方法,对膝骨关节炎的疗效尚存在争议。此次研究通过系统Meta分析评价神经肌肉训练治疗膝骨关节炎的临床疗效。方法:全面检索中国知网、维普、万方、中国生物医学文献数据库、PubMed、Web of Science、Cochrane Library、EBSCO和Embase文献数据库中有关神经肌肉训练治疗膝骨关节炎的临床随机对照试验,时间从各数据库建库至2023年10月,神经肌肉训练组(试验组)使用神经肌肉训练或以神经肌肉训练为主要干预方式;对照组为空白组或采用常规康复治疗。结局指标包括西安大略和麦克马斯特大学骨关节炎指数评分(The Western Ontario and McMaster Universities Osteoarthritis Index,WOMAC)、行走计时、膝关节稳定性、30 s内膝关节最大弯曲次数。采用Cochrane偏倚风险评估工具和物理治疗证据数据库量表确定纳入文献质量,使用RevMan5.4软件进行Meta分析。结果:共纳入11项临床随机对照试验,纳入样本量628例。Meta分析结果显示:①WOMAC疼痛评分试验组优于对照组(SMD=0.38,95%CI:0.08-0.69,P=0.01);②膝关节稳定性和30s内膝关节最大弯曲次数试验组均优于对照组(膝关节稳定性:SMD=0.57,95%CI:0.23-0.92,P=0.001;30 s内膝关节最大弯曲次数:SMD=0.35,95%CI:0.05-0.65,P=0.02);两组均可提高膝骨关节炎患者行走速度,改善行走能力,但差异无显著性意义(行走计时:SMD=-0.22,95%CI:-0.48-0.03,P=0.09);③WOMAC身体功能评分试验组优于对照组(SMD=-0.79,95%CI:-1.30至-0.28,P=0.002)。结论:神经肌肉训练可以有效改善膝骨关节炎患者的疼痛,增强膝关节稳定性,促进功能恢复,但仍需要更多高质量随机对照试验进一步研究证实。

关键词：膝骨关节炎疼痛功能神经肌肉训练随机对照试验 Meta分析

不同内植物固定耻骨上下支骨折生物力学特征的比较

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中国组织工程研究 2025年第27期29卷 5757-5764页

作者：饶鑫蒋代翔鲁辉罗杨兴李盟刘定玺吴启梅刘融武汉科技大学附属普仁医院骨科湖北省武汉市430081 武汉科技大学医学院湖北省武汉市430065 武汉科技大学附属普仁医院创新与转化研究所湖北省武汉市430081 武汉科技大学机械工程学院湖北省武汉市430080 武汉刘三屋中医骨伤医院湖北省武汉市430200

背景:经皮逆向空心螺钉、微创经皮钢板广泛应用于单侧耻骨支骨折中,但存在误穿髋关节和损伤骨盆内侧滋养动脉等缺点。一种新型逆行耻骨上支髓内钉治疗骨盆前环骨折拥有透射次数少和手术时间短等优点,但目前缺乏上述3种内植物生物力学特... 详细信息

背景:经皮逆向空心螺钉、微创经皮钢板广泛应用于单侧耻骨支骨折中,但存在误穿髋关节和损伤骨盆内侧滋养动脉等缺点。一种新型逆行耻骨上支髓内钉治疗骨盆前环骨折拥有透射次数少和手术时间短等优点,但目前缺乏上述3种内植物生物力学特征的验证。目的:通过有限元分析方法,比较在不同工况下经皮逆向空心螺钉、微创经皮钢板和逆行耻骨上支髓内钉治疗耻骨上下支骨折的生物力学差异。方法:收集1名志愿者的骨盆CT数据,将数据导入mimics 20、Geomagic Wrap 2021、Soildworks 2019中,建成3种内固定治疗单侧耻骨支骨折的几何模型,分别为空心螺钉组、钢板组、髓内钉组。分别将上述模型导入Ansys 2022软件设置垂直工况、开书样工况、剪切工况进行前处理和计算,比较分析内植物的力学稳定性。结果与结论:①在垂直工况下,空心螺钉治疗单侧耻骨骨折的生物力学稳定性较钢板和髓内钉更为优秀,其内植物应力峰值最小,其余两组对比空心螺钉组峰值增加4倍以上;②在开书样工况下,钢板治疗单侧耻骨骨折有更好的生物力学稳定性,钢板组降低耻骨上支断端应力有较好表现,其他两组的应力较钢板组增加5倍以上;③在剪切工况下,髓内钉治疗单侧耻骨骨折表现出良好的生物力学稳定性,其维持骨盆位移效果最佳,其他两组骨盆位移比髓内钉组增加了25%以上;④提示不同内植物在生物力学上存在差异性:逆行经皮空心螺钉在垂直工况下内植物应力峰值最小,微创经皮钢板在开书样工况下减小耻骨上支断端应力最优,逆行耻骨上支髓内钉在剪切工况下骨盆位移最小,可以将内植物生物力学差异性与患者临床实际情况相结合,选择最优内植物治疗方式。

关键词：耻骨上下支骨折经皮逆向空心螺钉微创经皮钢板逆行耻骨上支髓内钉有限元分析生物力学

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