本文關鍵詞：膝關節(jié)骨關節(jié)炎與類風濕性關節(jié)炎骨微結構及骨水泥—骨界面生物力學

  更多相關文章： 骨關節(jié)炎 類風濕性關節(jié)炎 骨微結構 骨水泥-骨界面 剪切力 疲勞試驗 生物力學

【摘要】：目的：骨水泥型關節(jié)假體的無菌性松動常發(fā)生在骨水泥-骨界面,而此界面的力學強度主要取決于該界面區(qū)域的骨結構形態(tài)以及骨水泥與骨小梁之間的交鎖程度。本研究探討了骨關節(jié)炎(osteoarthritis. OA)與類風濕性關節(jié)炎(rheumatoid arthritis. RA)這兩類疾病脛骨平臺處骨小梁微結構的差異以及骨水泥-骨界面生物力學強度的區(qū)別。方法：收集人工全膝關節(jié)置換術(total knee arthroplasty, TKA)中截取的OA及RA患者脛骨平臺各30例。首先隨機選取兩類疾病骨標本各20例,用Skyscan1176小動物活體斷層掃描系統(tǒng)(micro-computed tomography, Micro-CT)掃描標本的內(nèi)、外側脛骨平臺軟骨下骨小梁,獲得其顯微結構參數(shù)。再將脛骨平臺骨標本制成骨水泥-骨模型,用INSTRON強度測試儀測出骨水泥-骨界面的剪切強度。將骨小梁微結構、界面剪切強度及其相關性進行對比分析。再把剩余的脛骨平臺骨標本各10例制成骨水泥-骨模型,用Bose動態(tài)熱機械分析儀加載30N至100N正弦交變疲勞載荷,頻率3Hz,加載至骨水泥-骨界面斷裂或循環(huán)周期達10000次,測得兩類疾病骨標本的剪切疲勞載荷周期進行對比分析。結果：1.OA患者內(nèi)側脛骨平臺軟骨下骨小梁的骨體積分數(shù)(BV/TV)、骨小梁厚度(Tb.Th)、骨小梁數(shù)目(Tb.N)大于RA患者內(nèi)側脛骨平臺軟骨下骨小梁,骨表面積體積比(BS/BV)、骨小梁間隔(Tb.Sp)、結構模型指數(shù)(SMI)、各項異性的程度(DA)則小于RA患者內(nèi)側脛骨平臺軟骨下骨小梁；而對于外側脛骨平臺軟骨下骨小梁相比,OA患者的Tb.Th、Tb.N大于RA患者,BS/BV、Tb.Sp和DA則相反。OA患者內(nèi)側脛骨平臺軟骨下骨小梁的BV/TV、Tb.Th、Tb.N大于其外側,BS/BV、Tb.Sp、SMI小于其外側。而RA患者內(nèi)側脛骨平臺軟骨下骨小梁的BV/TV、Tb.Th小于其外側。以上結果均具有統(tǒng)計學差異。2.OA患者脛骨平臺骨小梁BV/TV (r=-0.313)、Tb.Th (r=-0.340)、Tb.Sp (r=0.345)與骨水泥-骨界面剪切力呈顯著相關性,界面剪切力強度OA患者的內(nèi)側脛骨平臺[(87.45±52.50)N]低于外側脛骨平臺[(177.25±71.11)N]。RA患者脛骨平臺骨小梁BV/TV (r=0.343)、Tb.N (r=0.391)與剪切力呈顯著相關性,界面強度RA患者的外側脛骨平臺[(62.23±46.22)N]低于內(nèi)側脛骨平臺[(79.20±56.37N)]。除此之外,OA患者[(132.35±76.64)N]骨水泥-骨界面剪切強度要大于RA患者[(71.05±51.55)N]。3.相比于內(nèi)側脛骨平臺,OA患者外側脛骨平臺的骨水泥-骨界面能承載更長的剪切疲勞循環(huán)周期,而RA患者的則相反。同時,OA患者界面的抗剪切疲勞循環(huán)能力大于RA患者。結論：OA與RA是兩種發(fā)病機制不同的疾病,其患者脛骨平臺軟骨下的骨小梁顯微結構存在差異,從而導致了骨水泥-骨界面生物力學強度的不同,這對人工膝關節(jié)假體的力學環(huán)境分析有一定的指導作用。
【關鍵詞】：骨關節(jié)炎 類風濕性關節(jié)炎 骨微結構 骨水泥-骨界面 剪切力 疲勞試驗 生物力學
【學位授予單位】：南京大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：R687.4;R318.01
【目錄】：

• 英文縮寫簡表6-7
• 中文摘要7-9
• 英文摘要9-11
• 第一部分 膝關節(jié)骨關節(jié)炎與類風濕性關節(jié)炎患者骨小梁的顯微結構分析11-19
• 引言11
• 資料與方法11-12
• 結果12-14
• 討論14-17
• 參考文獻17-19
• 第二部分 膝關節(jié)骨關節(jié)炎與類風濕性關節(jié)炎骨顯微結構及骨水泥-骨界面剪切力相關性研究19-27
• 引言19
• 資料與方法19-20
• 結果20-22
• 討論22-25
• 參考文獻25-27
• 第三部分 膝關節(jié)骨關節(jié)炎與類風濕性關節(jié)炎骨水泥-骨界面疲勞試驗27-33
• 引言27
• 資料與方法27-28
• 結果28-29
• 討論29-32
• 參考文獻32-33
• 綜述 骨微結構變化與骨質疏松性骨折33-45
• 參考文獻41-45
• 攻讀碩士學位期間論文發(fā)表情況45-46
• 致謝46-47

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 倫學剛;談志龍;白人驍;;骨質疏松與骨性關節(jié)炎關系的研究進展[J];中國骨傷;2007年12期

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本文編號：559688