一、椎体在疲劳负荷下的微损伤（论文文献综述）
赵霞[1]（2015）在《汽车内饰装配工人腰、腕部肌肉负荷与疲劳量效关系研究》文中认为目的分析不同工具重量、工作台面高度和动作重复频次负荷（模拟拧螺丝次数）下持枪拧螺丝作业致腕部、腰部肌肉疲劳过程血生化指标、肌电生理指标的变化情况。方法根据铆钉枪重量m （1kg、1.5kg和2kg）和工作台面高度h （0.5m、0.75m、1m）组合九个实验组,选取24名志愿者,将其随机分为A、B、C 3组,每组8名受试者；三组受试者按轮次完成九组试验,各试验组均按5个频次负荷（0次、90次、135次、180次和225次）进行连续重复性模拟拧螺丝作业,每个频次负荷间隔5min采血进行血生化指标的检测,包括血乳酸（lactate, LA）、乳酸脱氢酶（lactate dehydrogenase, LDH）、肌酸激酶（;reatine kinase,CK）和钙离子（calcium, Ca2+）,同时调查局部肌肉主观疲劳分值（rating of perceived exertion,RPE）,脉率值（heart rate）。模拟活动同时采集生理肌电信号,包括均方根值（Root Mean Square, RMS）和中值频率（mean frequency, MF）。结果1.志愿者平均年龄（24.80±1.27）岁、身高（174.72±4.25） cm、体重（68.92±6.08）kg,各项指标均具有同质性。2.RPE和脉率的变化：①随高度负荷（height,H）的增加,腰、腕部RPE口脉率呈平方趋势增加,H2组最大,腰RPE和脉率变化相似；②随重量负荷（weight, W）的增加,腕部RPE和脉率均呈线性趋势增加。③随频次负荷（repetitiveness,R）的增加,腰、腕部RPE呈四项式升高趋势（先快活慢）,脉率呈三项式升高趋势（先迅速升高后维持在一高水平状态）。R2组的RPE、脉率均显着高于R1组。④随着试验次数（sequence,S）的增加,腰、腕部RPE和脉率S2, S3组显着低于S1组,均呈平方变化趋势,但整体下降。3.生化指标的改变情况：①随高度负荷的增加,CK, LDH和Ca2+存在明显差异。CK和Ca2+呈二项式趋势变化,CK在H2组最高,Ca2+在H3组最高。②随重量负荷的增加,CK, LDH和Ca2+存在明显差异。CK和Ca2+呈二项式趋势变化,均在M2组最高。③随频次负荷的增加,CK, LDH和LA存在明显差异。CK呈快速上升的立方趋势；LDH在R2组后呈现缓慢上升后趋于稳定的立方趋势；LA呈线性趋势增加,在R1、R2快速增加,随后在一高水平值上下波动。④随试验次数的增加,CK和Ca2+存在明显差异。CK呈二项式变化趋势,整体值下降,S2最低。Ca2+呈二项式变化,整体升高,S2最高。4.肌电指标的改变情况：①随高度负荷增加,肱桡肌、腕屈肌、肱二头肌、三角肌、左侧、右侧竖脊肌的RMS存在差异,腕屈肌、左侧、右侧竖脊肌的MF存在差异；以上指标均随高度负荷增加呈平方趋势变化（RMS肱桡肌、RMS腕屈肌、MF腕屈肌在H2组值最低,RMS肱二头肌、RMS三角肌、左侧、右侧竖脊肌的RMS和MF在H2组值最高）。②随重量负荷增加,肱桡肌、三角肌RMS组间存在差异,肱桡肌、肱二头肌、三角肌、右侧竖脊肌、左侧竖脊肌的MF组间存在差异,众指标均呈现整体下降趋势。肱桡肌、三角肌的RMS以及肱桡肌、右侧竖脊肌、左侧竖脊肌的MF呈现平方趋势变化（RMS肱桡肌、RMS三角肌、MF肱桡肌先显着下降后微回升,MF右侧竖脊肌、MF左侧竖脊肌先微升后显着下降）。MF肱二头肌、MF三角肌均线性显着下降。③随频次负荷增加,肱桡肌、腕屈肌、腕伸肌和右侧竖脊肌的RMS组间存在差异,腕屈肌的MF存在差异。肱桡肌、腕屈肌、腕伸肌RMS呈明显下降后维持较低水平的走势,腕屈肌MF呈缓慢下降并维持低水平的走势；右侧竖脊肌RMS先降后升的趋势回到初始状态。（腕部肱桡肌、腕屈肌、腕伸肌RMS、MF随频次负荷增加呈下降趋势,竖脊肌RMS随频次负荷增加呈先降后升趋势）④随着试验次数增加,肱桡肌、腕伸肌、肱二头肌、三角肌、右侧竖脊肌、左侧竖脊肌的RMS存在明显差异。肱桡肌、腕屈肌、三角肌、右侧竖脊肌、左侧竖脊肌的MF存在明显差异。肱桡肌、腕伸肌、三角肌、右侧竖脊肌RMS以及肱桡肌、腕屈肌、三角肌的MF呈线性变化——肱桡肌、腕伸肌RMS以及肱桡肌、腕屈肌、三角肌MF线性升高,而三角肌、右侧竖脊肌RMS线性下降。肱二头肌、左侧竖脊肌的RMS以及右侧竖脊肌、左侧竖脊肌的MF呈平方趋势变化,S2组最低,且S2、S3组明显低于S1组。5.外负荷、内负荷与疲劳间的相关性：①随高度负荷增加,腰部RPE和CK的变化趋于一致。腰部RPE和脉率与左、右侧竖脊肌的MF、RMS变化一致,与腕屈肌的RMS变化趋势相反。腕部RPE与MF腕屈肌、MF腕伸肌、RMS肱桡肌趋势相反；与RMS三角肌变化趋势相同。腰部、腕部RPE与RMS肱二头肌不一致。②随重量负荷增加,腕部RPE与LDH的变化趋于一致。随重量负荷增加,腕部RPE和脉率与肱桡肌、三角肌的RMS以及肱桡肌MF趋势相反,与肱二头肌、三角肌、右侧竖脊肌、左侧竖脊肌的MF变化趋势基本反向。③随频次负荷增加,血CK、LDH、LA的变化组间存差异,且随频次负荷呈现升高趋势。随频次负荷增加,肱桡肌、腕屈肌、腕伸肌的RMS以及腕屈肌的MF呈下降的趋势,明显下降后维持较低水平的走势,腕屈肌MF缓慢下降并维持低水平的走势,以上均与PRE变化趋势相反；右侧竖脊肌RMS先降后升的趋势回到初始状态,与PRE变化趋势不一致。④随试验次数增加,腰部RPE和脉率与左、右竖脊肌的MF、RMS的趋势一致；RPE与MF肱桡肌、MF腕屈肌、RMS肱桡肌、RMS腕伸肌趋势相反,与MF肱二头肌、RMS肱二头肌、RMS三角肌趋势相同,与MF三角肌趋势不一致。⑤通过相关性分析以及多项式模型拟合,结果显示：腕部RPE变化量与重量负荷、频次负荷、试验次序、脉率均存在显着的相关性,腰部RPE与频次负荷、脉率存在显着的相关性。其中,腕部RPE与R为高度正相关性,r（RPEwan-R）=0.7358;腕部RPE与脉率为中度正相关性,r（RPEwan-RATE）=0.4365;腰部RPE与R为高度正相关性,r（RPEyao-R）=0.7233。CK、Ca2+、LA与频次负荷、PRE存在显着相关性,LDH与重量负荷存在显着相关性。其中,CK与R为中度正相关,r（CK-R）=0.6381（P<0.01）；CK与RPE腕部为中度正相关,r（CK-RPEwan）=0.5149（P<0.01）;CK与RPE腰部为中度正相关,r（CKRPEyao）=0.4776（P<0.01）。肱桡肌、腕屈肌、腕伸肌、三角肌、肱二头肌的表面肌电值与重量负荷、频次负荷、腕部RPE均存在程度不等的中低度相关关系,而左侧、右侧竖脊肌的表面肌电值与高度负荷、频次负荷、腰部RPE均存在程度不等的低度相关关系。其中,RMS腕伸肌与R为中度负相关,r（RMs腕伸肌-R）=-0.4526（P<0.01）；RMS腕伸肌与RPE腕部为中度负相关,r（RMs腕伸肌-RPEwan）=-0.4571（P<0.01）。⑥针对上述相关性良好的指标做出拟合度较好的量效关系式：（1）RPEwan=（-0.56+2.14R-0.52R2+0.046R3+0.089S2-0.45S+0.19M）RPEwan0（2）CK=1.003CKo+0.158%R3×CK0（3）CK=（0.8670+2.3601%R2-1.50S1%R2×S+0.3184%R2×S3+12.3800%M-2.8406%M2）×CK0 （4）RM腕伸肌=[1.57+3.53%R2-27.13%R+7.95%H2-30.84%H-5.03%M]RMS腕伸肌0 （5）CK=[1.0064+3.42%（RPEwan/RPEwan0-1）2]CK0 （6）CK=[1.019+4.31%（RPEyao/RPEyao0-1）2]CK0 （7）RMS腕屈肌=[1.00098-0.0571（RPEwan/RPEwan0）]RMS腕屈肌06.客观指标间的内部相关性：CK、Ca2+、LDH三者间存在低度相关性,腕屈肌、腕伸肌、肱桡肌的RMS三者间存在中度相关关系,腕屈肌、腕伸肌、肱桡肌的MF三者间存在低度相关关系。结论①生化指标中：CK、LDH随疲劳的发生浓度明显升高,是反映肌肉疲劳灵敏、有效、可靠的客观指标,适合评价低负荷重复性活动的疲劳进程。②肌电指标中：所测肌肉中腕伸肌的肌电信号表现出更加明显、稳定的变化趋势,是研究腕部肌肉疲劳的可靠的客观指标,适合评价腕部低负荷重复性活动的疲劳进程。③在众多负荷因变量中,频次负荷与疲劳的主客观指标表现出更好的相关性和量效关系,其中腰部、腕部RPE与频次为高度正相关,CK与频次负荷为中度正相关,腕伸肌的RMS与频次负荷为中度负相关。④在主、客观指标间,CK与腰部、腕部RPE为中度正相关,腕伸肌RMS与腕部RPE为中度负相关。C K、Ca2+、LDH相关性较好,腕屈肌、腕伸肌、肱桡肌的三者间sEMG相关性较好。频次负荷与RPE、CK、腕伸肌的RMS间存在较好的相关性和量效关系。⑤单手弯腰作业环境,工具重量不仅影响腕部疲劳的发生,也会间接改变腰部承受的外负荷,从而影响腰部疲劳的发生情况。腕部的肌肉疲劳发生情况会明显随着动作熟练度的增加而降低。综上所述,重复频次是影响低负荷重复活动疲劳的重要因素,合理安排工作对减缓疲劳有重要意义；高度负荷对腰部疲劳的影响为非线性,当弯腰角度接近45度且无支撑点时腰部负荷最大,在工作人机环境设计过程中应当尽量避免此角度无支撑点的工作模式；重量负荷对于疲劳的影响为正相关性,工作过程中应尽量减少手持工具的重量以减轻手腕部疲劳的发生情况。
杨洋,尹晓红,余将明,杨成伟,邓国英,程自申,叶晓健[2]（2014）在《纤维环缝合对腰椎稳定性及椎间盘内压力影响的研究》文中研究表明[目的]通过生物力学测试研究纤维环缝合对腰椎稳定性以及椎间盘压力的影响。[方法]选取10具L4/5的小牛脊柱标本在纤维环完整、切开以及缝合3种状态下进行生物力学测试,观察标本在屈伸、侧弯、旋转时的活动度（ROM）、中性区（NZ）的变化以及椎间盘内压力的变化。[结果]纤维环切开后,在前屈、左右侧弯的ROM和NZ值较完整组显着增加（P<0.05）,纤维环缝合后,上述方向上的ROM和NZ值较切开组显着下降（P<0.05）,而与完整组无明显差异;3组在后伸、左右旋转的ROM和NZ值均无明显差异。完整组、切开组和缝合组的泄露压力分别为（5.0±0.0）MPa、（0.5±0.5）MPa和（1.7±0.8）MPa,纤维环缝合组的泄露压力较切开组增加,但仍小于完整组。[结论]腰椎纤维环切开术后缝合纤维环能部分恢复椎间盘内压力和腰椎节段运动的稳定性。
张新京,费奥[3]（2012）在《久坐人群颈椎曲度与形态相关分析》文中提出目的探讨久坐人群颈椎曲度与椎体形态变化特点,从而为临床诊治特定人群颈椎疾患提供依据。方法选取2004年3月～2009年3月在我门诊部就诊患者194例,均有每日久坐工作≥4 h,男女不限,就诊时有不同程度颈部不适或已确诊颈椎病;将其按颈椎曲度形态随机分成四组:正常组（62例）、前曲组（35例）、变直组（68例）和反张组（29例）。结果颈曲变直组、反张组与正常组在椎体矢状径比、椎体变形指数之间比较差异有统计学意义（均P<0.05）,说明颈椎曲度发生变直和反张改变时,椎管出现狭窄,椎体显着变形。结论颈椎曲度的改变与椎体变形密切相关,并可能是颈椎病进展的因素之一。
王华军[4]（2012）在《骨质疏松性脊柱畸形的在体分类和影像学跟踪随访研究》文中认为一、研究背景及目的骨质疏松症（Osteoporosis, OP）作为威胁人类健康的全球性问题,已经给国家和人民来了巨大的社会和经济负担。目前全球已有超过2亿的骨质疏松症患者,而且这个数字还会不断增长,预计在2050年达到顶峰。据统计仅在美国,骨质疏松症每年带来的直接经济损失就高达120～180亿美金,而且在未来的几十年,这一数字将会以翻两翻甚至三翻的速度迅速增长,而其间接损失更是不可估量。同时在欧洲,骨质疏松症引起的骨折的并发症而引起的老年人的死亡率已经高于除了肺癌以外的其它癌症的死亡率。其中椎体骨折是骨质疏松症最常见的临床表现。绝经后的老年女性往往因为骨量的减少,骨质量的下降和骨结构的破坏等原因而成为最严重的受害者。由于骨的机械强度明显降低,骨骼失去正常载荷的能力,以致较轻的损伤,甚至躯体自身的重力即可造成骨结构破坏,骨连续中断而发生骨质疏松性骨折。骨质疏松症除了对骨的内部微观结构的损害,引起各部位的骨折,其还对老年患者的躯体运动和功能有不良的影响。如：脊柱正常曲度的改变形成脊柱畸形,同时老年人群躯体平衡能力和活动能力的损害也引起了越来越多的关注。多项研究已经证明骨质疏松症所引起的脊柱畸形和异常的脊柱活动度对老年人的日常生活产生了显着的不良影响。N.Miyakoshi的一系列研究证明骨质疏松症所引起的腰椎后凸曲度的增加是老年人群生活质量下降阴性影响因素,而脊柱活动能力的改善则是其生活质量的重要阳性影响因素。二者可以作为衡量老年人群生活质量的标志。随后的多重回归分析研究进一步证实了脊柱活动中的腰部的活动能力是骨质疏松女性老年人群生活质量的最重要的影响因素。同时S.Imagama等人的研究发现在中年和老年男性骨质疏松人群中也存在类似的现象,研究显示老年男性人群的脊柱腰部的前凸曲度,躯体矢状面的平衡能力和脊柱活动能力与其生活质量密切相关,是其生活质量的重要影响因素。同时其他研究还进一步证明脊柱胸椎曲度的高度后凸可以作为独立的影响因子与降低的脊柱活动能力一起预测老年人群跌倒概率的增加,同时这些骨质疏松症引起的脊柱畸形患者还往往伴随着出现了缓慢的步态改变,降低的身体平衡能力和大幅度身体的摇摆。还有研究证实由于脊柱畸形曲度异常引起了椎体间应力分布的改变,从而增加椎体骨折的概率（Vertebral Fracture Cascade）.不仅如此,据报道骨质疏松症所引起的脊柱畸形和异常的脊柱活动度还能引起老年人群慢性的腰痛,患者运动步态的减缓和爬楼梯能力的降低,甚至还可以降低患者的肺活量,而进一步增加了老年人群的死亡率,从而大大降低了老年人群的户外活动和生活满意程度。由此可见骨质疏松症所引起的脊柱畸形对老年人的生活产生了巨大的不良影响。因此对脊柱畸形老年人的康复治疗和干预对于减缓脊柱畸形,从而对改善老年人群的生活质量起到了积极的作用。然而骨质疏松症老年人群所表现出来的脊柱畸形,异常脊柱活动度和平衡能力的下降的原因是复杂和多因素的。Schneider DL等人的研究显示椎体骨折只占严重脊柱畸形老年人群的36-37%,剩下的大部分脊柱畸形的老年人群中并没有椎体骨折的出现,可见椎体骨折并非脊柱畸形形成的主要原因。其他的研究认为可能的原因有：躯体姿势的改变,椎间盘的退变以及椎旁肌肉和韧带的减弱,甚至是基因的突变都可能引起老年人脊柱功能的减弱,从而引起脊柱畸形的出现。于此同时,对于骨质疏松症所引起的脊柱曲度和功能的改变还没有得到充分的认识,在很多方面还存在着争议。比如大部分研究认为腰椎的前凸曲度会随着年龄的增加而减小,而形成腰椎曲度变直,容易诱发老年人的腰背痛,但是Jackson RP等人的研究认为腰椎曲度并不随年龄的增加而改变,而Tuzun C等人认为腰椎曲度是随年龄的增加而增加的。而在Takahashi的研究中有11.9%的老年人腰椎前凸曲度减小,同时4.7%老年人腰椎前凸曲度增加。另外对于骨质疏松症老年人群的脊柱平衡能力和生活质量的决定因素也没有形成统一的认识。有研究认为决定老年人群平衡能力的影响因素是腰椎的后凸曲度,而不是胸椎的后凸曲度；但是其他人的研究结果则恰恰相反,他们认为胸椎的高度后凸曲度是脊柱平衡能力和生活质量的决定性影响因素。因而从包括胸椎和腰椎的整体脊柱曲度变化的角度来研究脊柱畸形及其所引起的活动能力的改变就显得更有意义。由于脊柱的整体性,即使在某一相同的节段发生了相同的曲度变化,但由于脊柱其它节段的代偿和各个节段间的相互作用不同,其对整体脊柱功能和活动能力所产生的影响也是不同的。所以从整体脊柱曲度的变化作为出发点,对其进行分类对比研究将更有临床意义。同时Hongo M等人在比较了美国和日本骨质疏松症老年人群后证明不同的种族之间骨质疏松性老年人群脊柱的曲度变化也是不同的。而国际骨质疏松基金会（IOM）的资料预测显示到2050年,一半多的骨质疏松症所引起的骨折将出现在亚洲。随着亚洲人均寿命的延长和老龄人口的不断增长,骨质疏松症将成为亚洲特别是中国的巨大的经济和社会问题。中国拥有世界上最多的老龄人口数量,骨质疏松症已经成为中国的严重公共健康问题。因此透彻得了解和认识中国老年人群骨质疏松性脊柱畸形及其对脊柱活动功能的影响将会对中国制定相关的应对策略和临床预防康复等工作产生重要的指导性意义。但是目前我国这方面的研究几乎还是空白。因此为了对中国老年人群骨质疏松性脊柱畸形及其对脊柱活动能力和平衡能力的影响做进一步的研究,我们招募了476位骨质疏松性脊柱畸形老年女性,采用先进的无损伤的电子脊柱曲度活动度测量仪（Spinal Mouse, Idiag, Voletswil, Switzerland）,根据Satoh的分类方法对其进行了分类对比研究。同时还收集了326名老年女性第一年和第六年的X线数字摄影图像,对骨质疏松性患者的脊柱曲度变化做纵向的跟踪随访研究。此外骨小梁的生物力学特性也是影响骨强度的因素之一,对研究骨骼疾病,骨折及治疗都有着重要的生物和临床意义。在30多年的研究过程中,随着技术的不断进步,对骨组织生物力学性质的定量实验由最早的骨骼褶皱实验到弯曲试验,再衍生出三点弯曲试验,后来又出现超声检测方法,以及发展的超声显微技术,到目前的纳米压痕技术。研究对象也由骨组织精确到骨小梁、板层骨及骨单元等骨细微结构。纳米压痕技术的分辨率高、定位精确、测量数据更为直观、可靠。但是由于骨松质是具有异质性的复合材料组织,其弹性模量和硬度随着解剖部位,年龄和疾病不同而变化,这使其生物力学性质有很大的变异范围。比如,在胫骨近端由于位置的不同,压缩模量可能出现10倍的变化,而骨强度出现5倍的变化。而不同部位和标本之间的差异将更大。同时因为测量技术的不同,所报道的骨小梁的弹性模量也有很大的变化范围：0.76～20GPa。为了进一步研究骨小梁生物力学性质,我们分别对脊柱不同节段的椎体及椎体的不同部位进行骨小梁生物力学测试,以明确骨质疏松和曲度对骨小梁生物力学性质的影响。二、材料与方法1.骨质疏松性脊柱畸形的分类研究：使用电子脊柱曲度活动度测量仪对450名骨质疏松症老年女性的脊柱曲度、活动度和平衡能力进行在体测量。根据脊柱胸腰椎曲度对其进行分类对比研究。2.椎体骨小梁纳米力学性能的研究：收集骨质疏松性椎体T7和L4,各7个椎体标本。将每个椎体分为前上部,前下部,后上部及后下部四部分。使用纳米压痕仪对各部分的骨小梁生物力学性质分别测试,并做对比研究。3.脊柱曲度六年随访研究：收集326名骨质疏松症老年女性的第一年及第六年的脊柱X线数字摄影图像。通过X线图像对其骨折数量、位置、类型及骨质疏松程度的骨折情况进行统计研究。根据第六年骨折椎体的位置将患者分组对比分析。三、结果1.根据患者脊柱畸形的程度分为五型。二型圆背型和五型亚圆背型所占比例最高,分别为38.44%和29.33%。一型正常组和三型凹圆背型的活动度最大,分别为108.00±21.93°和102.51±23.16°。一型正常组和三型凹圆背型脊柱倾角最小,分别为1.82±3.21°和2.99±5.89°,平衡能力最好。2.使用TI-950型纳米压痕仪在试件中选取典型骨小梁交叉处作为测量点,得到纳米压痕仪测量的压力位移曲线。从该曲线中可以计算得到骨小梁纳米硬度和弹性模量。7具标本的T7和L4椎体骨小梁平均纳米硬度为0.51±0.07GPa；平均弹性模量为14.99±1.33GPa。3.根据椎体骨折的位置将患者分为四组。其中胸腰段出现椎体骨折的一共102人,152个椎体,占总人数的31%,是出现椎体骨折最常见的部位。全部患者的平均胸椎后凸曲度是37.1°,平均腰椎前凸是29.3°。四、结论1.本研究是在全脊柱的基础上,首次对中国骨质疏松症老年人群脊柱畸形和活动能力的首次分类对比研究。其中四型和五型的平衡能力最差。而三型则有较好的平衡和运动能力。今后的临床和科研更应该从全脊柱的角度对老年人群的脊柱运动功能进行研究。我们的研究对今后临床对畸形患者的分类,畸形患者的康复和治疗的干预策略的制定,对患者的跌倒的预防工作,对锻炼和支具的应用去改善患者的生活质量,都成为一个临床简易的方法和标准。因为脊柱活动能力是患者的脊柱的功能和生活质量的最密切的影响因子,所以对于四型和五型的患者我们应给予及时的干预治疗2.纳米压痕技术是一种可直接测量骨微观力学特性的研究方法,在评价骨、软骨及组织工程材料和骨质疏松诊断治疗领域有着良好的发展前景。将纳米压痕技术引入到骨科疾病的诊断治疗中,运用纳米压痕技术并结合其它微组织结构分析技术,建立骨宏观至骨微、纳观力学强度评价体系,能够为临床医师提供一个全新的视角,对疾病的病理变化、治疗效果有着更为深入的认识。对于骨质疏松患者不同节段和椎体内部不同位置的骨小梁生物力学性质相同,与外部的应力和骨密度没有相关性。3.本研究随访了骨质疏松症患者六年的脊柱X线数字摄影结果,证明了骨质疏松症患者的胸椎后凸曲度随年龄的增加而增加,尤其是胸椎出现骨折的患者,其胸椎曲度增加更为明显。而骨质疏松症患者的腰椎前凸曲度虽有所减小,但差异无统计学意义,仍需更大规模的研究进一步明确其变化规律。
陈波[5]（2011）在《去卵巢后大鼠不同时期椎体骨微破裂变化规律及其影响因素探讨》文中研究表明目的：探讨在去卵巢后大鼠不同时期椎体小梁骨微破裂变化规律及其影响因素,揭示大鼠在去卵巢后不同时期腰椎小梁骨微破裂与骨密度、微结构、生物力学和骨转换生化指标之间的相关性。方法：选100只7月龄雌性SD大鼠随机分为基线组、去卵巢组（OVX组）和假手术组（SHAM）,基线组20只,其余每组均40只。实验开始时先将基线组20只处死, OVX组和SHAM组分别在手术后3周、15周各处死20只大鼠,留取动脉血清及分离保存腰椎标本,进行骨微结构、力学、微损伤和骨转换生化指标的测定。其中留取动脉血测量血清抗酒石酸酸性磷酸酶5b（TRAP-5b）、血清骨钙素（OC）、骨源性碱性磷酸酶（ALP）等骨转换生化指标,椎体L5进行轴向压缩试验,检测力学性能,椎体L6先行显微CT扫描测量骨密度和骨微结构参数,然后进行疲劳损伤试验,最后行大块组织碱性品红染色、塑料包埋和磨片,磨片用于骨微破裂和骨细胞密度等指标观测。结果：1.大鼠去卵巢后,随着雌激素减少,骨密度、骨矿含量、骨小梁数量、椎体骨细胞密度、骨小梁联接密度逐渐减少,血清骨源性碱性磷酸酶（ALP）、血清抗酒石酸酸性磷酸酶5b（TRAP-5b）降低,骨小梁间隔逐渐增宽,骨小梁厚度代偿性增厚,椎骨微结构减退,而椎体微破裂密度、微破裂面密度随之逐渐增多,这种变化规律在OVX15周组中要比OVX 3周组更明显。2.椎体微破裂密度与椎体微破裂面密度存在显着的正相关关系（r=0.807,P<0.001）,而二者均与椎体微破裂平均长度之间无相关关系（P=0.623,P=0.232）。微破裂指标与各生化指标（TRACP-5b、ALP、OC）和力学实验指标（ML, EM）均无显着相关关系（P>0.05）。椎体微破裂密度与骨矿含量、骨密度、组织骨密度、骨小梁间隔、骨小梁联接密度显着相关（P<0.05）,椎体微破裂面密度与骨小梁厚度显着相关（P<0.05）,而椎体微破裂平均长度与椎体骨小梁平均厚度存在显着的负相关关系（r=-0.522,P=0.004）。结论：大鼠去卵巢后腰椎骨量快速丢失,骨微结构逐渐退变,微破裂逐渐增多。去卵巢后大鼠不同时期椎体小梁骨微结构指标（骨矿含量、骨密度、组织骨密度、骨小梁间隔、骨小梁厚度、骨小梁联接密度）与微破裂发生、扩展关系密切,微破裂可能在骨力学性能及骨结构改变中起作用。
张喜[6]（2011）在《骨质疏松骨折患者股骨头骨小梁微结构及生物力学性能性别差异研究》文中研究指明目的通过探讨骨质疏松骨折患者股骨头骨小梁微结构和生物力学性能变化的性别差异,了解不同性别的骨微结构对生物力学性能的影响。方法收集不同骨折患者股骨头,按脆性骨折的标准筛选出骨质疏松股骨颈骨折患者组。骨质疏松骨折组患者53例（年龄51-99岁,男17例,平均年龄69.5±10.4岁,女36例,平均年龄73.5±9.1岁）。在患者行髋关节置换术后两小时取得股骨头标本,按活体位置摆放,定位标记后去皮质骨,在垂直与股骨头应力方向最大直径内取6×6×7mm大小松质骨骨块,编号后分别进行灰化、脱钙、显微CT、疲劳试验、压缩实验,获得骨量参数、无机质和有机质参数、微结构参数、骨小梁三维图像、微损伤参数及生物力学参数。结果男女性骨质疏松股骨颈骨折组股骨头骨强度参数相比,女性的各向异性程度（1.33±0.22 VS 1.50±0.26）下降,最大应力（4.51±2.30 VS 2.98±1.91 N/mm2）、弹性应力（3.48±1.85 VS 1.92±1.62 N/mm2）、弹性模量（108.02±63.91 VS 59.27±45.58 N/mm）增加,具有统计学意义（p<0.05）。其余骨强度参数无统计学差异。在男性骨质疏松股骨颈骨折组,弹性模量与体积骨密度、组织骨密度、骨体积分数正相关,与结构模型指数负相关,具有统计学意义（p<0.05）。在女性骨质疏松股骨颈骨折组,弹性模量与骨表面积体积比、骨小梁数目正相关,与骨小梁间隔、微破裂表面密度、各向异性程度负相关,具有统计学意义（p<0.05）。结论骨体积分数及结构模型指数是男性骨质疏松组的生物力学性能相关的重要微结构因子。而在女性骨质疏松组,骨小梁数目、骨小梁间隔、各向异性程度、微破裂表面密度与弹性模量显着相关。女性骨质疏松组生物力学性能高于男性,各向异性程度对女性生物力学性能影响较大。
李春树[7]（2007）在《新型半硬性椎弓根钉固定器的稳定性研究》文中认为前言自80年代提出经椎弓根固定的概念，几十年来经椎弓根脊柱内固定发展迅速，临床上出现了许多基于椎弓根螺钉的脊柱内固定系统，某些系统单纯依靠椎弓根螺钉固定，另一些系统与钩和椎板下钢丝联合使用。但随着椎弓根脊柱内固定系统的临床应用，内固定失败的并发症也越来越多，因为坚强的椎弓根植入物系统不能分享负荷，有增加应力遮挡导致不融合和显着骨质疏松的潜在可能性。国外许多学者对此进行了较多的探索，理想的方法是在不牺牲脊柱固定稳定性的前提下，增加载荷分享，减少应力遮挡和应力集中。我们依照这一原则，设计了一种新型半硬性椎弓根钉固定器，并通过生物力学试验验证这种新型固定器的生物力学稳定性。方法一、材料来源新型钛合金（Ti-Nb-Zr-Sn），由中国科学院沈阳金属研究所提供。二、新型半硬性椎弓根钉固定器的设计特点1、设计规格：螺钉为6.0×45mm，连接棒直径为5.5mm。2、固定器组成：①万向椎弓根钉；②纵向连接棒；③锁紧顶丝。3、半硬性固定的原理：①螺钉的万向结构及螺钉头与钉杆之间的微动；②超弹性低模量材质的低刚度和形变趋势，两者共同实现载荷分享的目的。三、制作加工方法采用精密加工方法生产新型半硬性椎弓根钉固定器。四、生物力学检测收集平均6个月大小的小牛脊柱标本6具，截取T11-L1作为一个试件，剔除肌肉等软组织，保留韧带及骨性结构的完整。将标本的上下端用自凝的牙托粉包埋成相平行的平台，在T12及L1椎体前做好标记后，将标本固定在脊柱三维试验机上。自标本的头端加载10Nm的纯力矩，进行三维6个自由度的稳定性测试。每个标本均按照以下步骤测试：完整状态，失稳状态，新型硬性固定器固定，新型半硬性固定器固定，硬性固定器固定，用三维数据采集系统记录T11-T12、T12-L1节段的活动范围。结果在各个运动方向上，三种固定器均能为失稳的节段提供足够的稳定性（P＜0.01）；在屈伸和右旋转时，与完整状态相比，硬性固定器显着增加相邻节段的活动范围（P＜0.05），但在各个运动方向上，新型半硬性固定器不会影响相邻节段的活动范围。讨论坚强的椎弓根内固定系统可以为损伤节段提供即刻的稳定性、促进融合、减小对外固定支架的需求、使患者早期回到工作岗位。但这些坚强的固定系统承载大部分的载荷，使固定节段分享的载荷大大减少，产生应力遮挡效应。坚强的固定的同时又使邻近节段椎间盘和小关节的载荷改变，活动度增加，椎间盘压力增高，产生一系列问题，如固定节段骨质疏松、骨萎缩、脊柱韧带生物力学性能降低、邻近节段的椎间盘、小关节退变、应力过于集中所致的断钉、断棒等。半硬性固定器能增加融合部位的载荷传递为融合创造一个更加有利的环境。但是，与硬性固定器相比，半硬性固定器为失稳节段提供的稳定性可能会降低，这种稳定性下降会使失稳的脊柱节段固定不牢靠、活动增加，影响骨融合，形成假关节，最终导致固定的失败。因此理想的脊柱内固定系统必须在实现坚强、稳定固定的前提下，适当减少刚度，增加载荷分享，避免器械相关性并发症的发生。为了实现载荷分享，减小硬性固定的不利影响，我们根据材料特性及半硬性固定的原理设计了这种新型的半硬性椎弓根螺钉固定器。生物力学试验结果显示新型半硬性椎弓根钉固定器的力学性能与硬性固定器相似，均能为失稳的脊柱节段提供足够的稳定，同时半硬性固定器不会影响邻近节段的活动范围。结论新型半硬性椎弓根钉固定器在为失稳节段提供稳定性的同时，不会影响相邻节段的活动范围，符合半硬性固定的原则。
董世武,孙建森,应大君,寿建国,姚远,曾养志[8]（2002）在《版纳小型猪近交系椎骨、肋骨的形态及生物力学研究》文中研究表明本研究观察了版纳小型猪近交系椎骨、肋骨的解剖学、组织学形态 ,并对其腰椎进行轴向载荷压缩试验。小型猪椎骨及肋骨在解剖学、组织学方面与人近似 ,其腰椎能承受人类正常生理载荷。因此 ,版纳小型猪椎骨、肋骨可以作为异种骨移植的材料。
张辉[9]（2002）在《腰椎峡部裂记忆合金节段内固定器的力学测试、有限元分析及临床应用》文中研究表明腰椎峡部裂是临床常见病、多发病，是顽固性腰痛的主要原因之一。有关腰椎峡部裂的治疗一直倍受争论，现在多数学者选择“节段内固定+植骨融合”的方法。本研究旨在评价一种新的治疗腰椎峡部裂的节段内固定器（记忆合金节段内固定器MAIF）。共分为三部分： 第一部分：生物力学测试。对内固定器进行强度试验和疲劳试验测试。目的：对自行研制的腰椎峡部裂记忆合金节段内固定器进行生物力学评价。方法：采用MTS-858材料试验机先在0℃条件下测试10件内固定器的抗拉力情况，内固定器在常温下恢复原形状后，随机分成2组，分别在37℃及40℃条件下测量其抗拉力情况；采用MTS-858材料试验机先后对2件内固定器施加200N～20N循环拉伸载荷（1Hz），观察内固定器的形变情况。结果：0℃条件下内固定器的抗拉力能力明显低于37℃及40℃组（p＜0.01），在37℃及40℃条件下内固定器被拉开2mm均需200N以上拉力，且两组间无显着性差异（p＞0.01）；2件内固定器发生形变6％时抵抗拉伸载荷次数分别为9576次和10028次。结论：腰椎峡部裂记忆合金节段内固定器是一种简便易行、固定可靠的新型内固定器械。 第二部分：记忆合金节段内固定器的有限元分析。目的：采用有限元分析法测试记忆合金节段内固定器的抗拉强度及其在加载时的应力分布。方法：将节段内固定器的设计参数、实体扫描图象及材料力学特性输入计算机，在ANSYS软件固有的三维坐标系中建立节段内固定器的实体模型，并进行网格划分，然后给予拉伸载荷，测量承载点的拉力及内固定器的应力分布。结果：当节段内固定器两钩中点被拉开2mm时，承载点的拉力为281牛顿，应力分布在内固定器的中间部位最集中，在两钩部较小。结论：节段内固定器抗拉能力强，固定牢固，内固定器的中间部是加载时应力最集中的部位，是最易发生疲劳、断裂的部位。 第三部分：记忆合金节段内固定器的临床应用。目的：评价自行研制的腰椎峡部裂记忆合金内固定器（MMIF）的临床疗效。方法：采用峡部原位植骨记忆合金节段内固定术治疗23例腰椎峡部裂患者，术后软腰围固定3个月，23例患者均获随访，随访时间6个月～4年，疗效评定采用Henderson标准。结果：23例患者中，疗效为优的患者19例、3例疗效为良、l例疗效为一般，临床疗效优良率为95．65％；X线片示峡部愈合率为97．65％；随访中未发现并发症的发生。结论：MAIF是一种简便易行、固定可靠、疗效优良的治疗腰椎峡部裂的新方法。
吕维加,吕多赛,欧阳均,陆瓞骥,梁智仁[10]（2000）在《椎体在疲劳负荷下的微损伤》文中研究表明目的 :详细研究在正常生理负荷范围内 ,疲劳负荷强度对腰椎椎体微损伤造成的影响。方法 :将 33个取自7具成年男性尸体之T12 ～L4 椎体标本随机性分组。疲劳试验组以 2Hz频率反复加压 2万次。所加负荷分别为造成骨折之平均最大负荷的 10 %、2 0 %及 30 %。疲劳试验后 ,自受检椎体各采取圆柱状标本 4个 ,进行组织形态学检查。结果 :疲劳试验后 ,X线检查未发现骨折。而显微镜下可见到骨小梁微骨折。微骨折密度随疲劳负荷强度的增加而逐渐增加 (从最大负荷 10 %组的 0 .46 # /mm2 ,逐渐增加至 2 0 %组的 0 .6 6 # /mm2 及 30 %组的 0 .94# /mm2 ,（P <0 .0 5 ）。以上证据显示生理范围内疲劳负荷可造成X线片下不可见之微骨折发生。而微骨折的累积 ,最终会增加椎体发生宏观骨折的机会
二、椎体在疲劳负荷下的微损伤（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、椎体在疲劳负荷下的微损伤（论文提纲范文）
（1）汽车内饰装配工人腰、腕部肌肉负荷与疲劳量效关系研究（论文提纲范文）
| 英文缩略词表 |
| 中文摘要 |
| Abstract |
| 前言 |
| 研究部分 |
| 1 研究目的与意义 |
| 2 对象与方法 |
| 2.1 研究对象 |
| 2.2 研究内容 |
| 2.3 研究方法 |
| 2.4 数据处理和分析 |
| 2.5 质量控制 |
| 3 结果 |
| 3.1 基本情况 |
| 3.2 局部肌肉主观疲劳与血生化指标 |
| 3.3 局部肌肉主观疲劳与生理指标 |
| 3.4 指标间的相关性分析 |
| 3.5 主客观指标与高度-频次负荷的三维示意图 |
| 3.6 主客观指标与重量-频次负荷的三维示意图 |
| 4 小结 |
| 5 讨论 |
| 6 总结 |
| 6.1 研究的理论意义及应用价值 |
| 6.2 本研究的创新之处在于 |
| 6.3 本文的局限性及有待深入研究之处 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 导师简介 |
| 副导师简介 |
| 作者概况 |
| 附录 |
| 附件1 文献综述 |
| 参考文献 |
| 附件2 作业模拟活动主观体力感觉评分 |
| 附件3 乳酸、血压测试结果 |
| 附件4 受试者基本情况调查表、签到表 |
| 附件5 知情同意书 |
（2）纤维环缝合对腰椎稳定性及椎间盘内压力影响的研究（论文提纲范文）
| 1 材料与方法 |
| 1.1 标本准备 |
| 1.2 实验分组 |
| 1.3 三维运动测试 |
| 1.4 纤维环抗静水压强度测试 |
| 1.5 统计学处理 |
| 2 结果 |
| 3 讨论 |
（3）久坐人群颈椎曲度与形态相关分析（论文提纲范文）
| 1 资料与方法 |
| 1.1 一般资料 |
| 1.2 测量方法 |
| 1.3 统计学方法 |
| 2 结果 |
| 3 讨论 |
（4）骨质疏松性脊柱畸形的在体分类和影像学跟踪随访研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 前言 |
| 第一章 中国老年女性骨质疏松性脊柱畸形的分类研究及其运动、平衡能力的在体对比分析 |
| 1 材料与方法 |
| 2 数据分析与统计方法 |
| 3 结果 |
| 4 讨论 |
| 5 结论 |
| 参考文献 |
| 第二章 骨质疏松性椎体骨小梁纳米力学性能的研究 |
| 1 材料与方法 |
| 2 数据分析与统计方法 |
| 3 结果 |
| 4 讨论 |
| 5 结论 |
| 参考文献 |
| 第三章 不同脊柱节段椎体骨折对骨质疏松症患者脊柱曲度影响的六年随访研究 |
| 1 材料与方法 |
| 2 数据分析与统计方法 |
| 3 结果 |
| 4 讨论 |
| 5 结论 |
| 参考文献 |
| 小结与展望 |
| 综述 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间成果 |
| 致谢 |
| 统计学审稿证明 |
（5）去卵巢后大鼠不同时期椎体骨微破裂变化规律及其影响因素探讨（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 缩略词一览表 |
| 第一章 前言 |
| 第二章 对象和方法 |
| 2.1 研究对象 |
| 2.2 材料和方法 |
| 2.3 统计学分析 |
| 第三章 结果 |
| 1. 各组生物力学的比较 |
| 2. 各组骨密度指标的比较 |
| 3. 各组骨转换生化指标的比较 |
| 4. 各组椎骨微破裂指标的比较 |
| 5. 各组微结构(micro-CT)的比较 |
| 6. 各组椎体骨细胞密度指标比较 |
| 7. 去卵巢大鼠不同时期椎骨微结构、骨密度、微破裂、生物力学、生化指标变化规律分析 |
| 8. 微破裂相关影响因素分析 |
| 第四章 讨论 |
| 第五章 结论 |
| 参考文献 |
| 综述 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在读期间科研工作和发表论文及获奖情况 |
（6）骨质疏松骨折患者股骨头骨小梁微结构及生物力学性能性别差异研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 缩略词一览表 |
| 第一章 前言 |
| 第二章 材料与方法 |
| 2.1 研究对象 |
| 2.2 研究方法 |
| 2.3 统计方法 |
| 第三章 结果 |
| 3.1 骨质疏松股骨颈骨折组男女性别间骨强度参数比较 |
| 3.2 男性骨质疏松股骨颈骨折组弹性模量与其它骨强度参数之间的相关性 |
| 3.3 女性骨质疏松股骨颈骨折组弹性模量与其它骨强度参数之间的相关性 |
| 第四章 讨论 |
| 第五章 结论 |
| 参考文献 |
| 综述 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在读期间发表论文情况 |
（7）新型半硬性椎弓根钉固定器的稳定性研究（论文提纲范文）
| 一、摘要 |
| 中文论着摘要 |
| 英文论着摘要 |
| 二、英文缩略语 |
| 三、论文 |
| 前言 |
| 材料和方法 |
| 实验结果 |
| 讨论 |
| 结论 |
| 四、本研究的创新性自我评价 |
| 五、参考文献 |
| 六、附录 |
| 综述 |
| 在学期间科研成绩 |
| 致谢 |
| 个人简介 |
（8）版纳小型猪近交系椎骨、肋骨的形态及生物力学研究（论文提纲范文）
| 1 材料和方法 |
| 1.1 标本 |
| 1.2 测量 |
| 2 结果 |
| 2.1 小型猪椎骨、肋骨解剖学形态及测量 (图版见封4) |
| 2.1.1 椎骨 |
| 2.1.2 肋骨 |
| 2.2 组织学观察 |
| 2.3 椎骨压缩实验 |
| 3 讨论 |
| 3.1 骨移植材料的选择 |
| 3.2 椎体轴向压缩载荷 |
| 3.3 版纳小型猪肋骨在移植中应用的可能性 |
（9）腰椎峡部裂记忆合金节段内固定器的力学测试、有限元分析及临床应用（论文提纲范文）
| 中英文名词对照与缩写 |
| 中文摘要 |
| 英文摘要 |
| 引言 |
| 第一部分 腰椎峡部裂记忆合金节段内固定器的生物力学测试 |
| 材料与方法 |
| 结果 |
| 讨论 |
| 结论 |
| 第二部分 腰椎峡部裂记忆合金节段内固定器抗拉强度的有限元分析 |
| 材料与方法 |
| 结果与分析 |
| 讨论 |
| 结论 |
| 第三部分 腰椎峡部裂记忆合金节段内固定器的临床应用 |
| 临床资料 |
| 结果 |
| 讨论 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 文献综述 |
| 致谢 |
（10）椎体在疲劳负荷下的微损伤（论文提纲范文）
| 1 材料与方法 |
| 1.1 材料 |
| 1.1.1 标本 |
| 1.1.2 实验仪器 |
| 1.2 方法 |
| 1.2.1 实验分组 |
| 1.2.2. 实验条件 |
| 1.3 标本采样及处理 |
| 1.4 观察项目 |
| 1.5 统计学方法 |
| 2 结 果 |
| 2.1 骨密度 |
| 2.2 力学实验 |
| 2.3 组织形态学观察 |
| 2.4 疲劳负荷后椎体刚度与微骨折密度之间的关系 |
| 3 讨 论 |
| 4 结 论 |
四、椎体在疲劳负荷下的微损伤（论文参考文献）
- [1]汽车内饰装配工人腰、腕部肌肉负荷与疲劳量效关系研究[D]. 赵霞. 中国疾病预防控制中心, 2015(08)
- [2]纤维环缝合对腰椎稳定性及椎间盘内压力影响的研究[J]. 杨洋,尹晓红,余将明,杨成伟,邓国英,程自申,叶晓健. 中国矫形外科杂志, 2014(13)
- [3]久坐人群颈椎曲度与形态相关分析[J]. 张新京,费奥. 中国医药导报, 2012(15)
- [4]骨质疏松性脊柱畸形的在体分类和影像学跟踪随访研究[D]. 王华军. 南方医科大学, 2012(07)
- [5]去卵巢后大鼠不同时期椎体骨微破裂变化规律及其影响因素探讨[D]. 陈波. 中南大学, 2011(01)
- [6]骨质疏松骨折患者股骨头骨小梁微结构及生物力学性能性别差异研究[D]. 张喜. 中南大学, 2011(12)
- [7]新型半硬性椎弓根钉固定器的稳定性研究[D]. 李春树. 中国医科大学, 2007(06)
- [8]版纳小型猪近交系椎骨、肋骨的形态及生物力学研究[J]. 董世武,孙建森,应大君,寿建国,姚远,曾养志. 四川动物, 2002(02)
- [9]腰椎峡部裂记忆合金节段内固定器的力学测试、有限元分析及临床应用[D]. 张辉. 第一军医大学, 2002(01)
- [10]椎体在疲劳负荷下的微损伤[J]. 吕维加,吕多赛,欧阳均,陆瓞骥,梁智仁. 中国矫形外科杂志, 2000(12)