振动应力促进骨折愈合的研究进展_崔家仲
骨折愈合过程中的生物力学研究
骨折愈合过程中的生物力学研究在医学领域中，骨折是一种常见的创伤。
而理解骨折愈合过程中的生物力学机制对于优化治疗方法、提高康复效果以及预防并发症具有至关重要的意义。
骨折愈合是一个复杂而动态的过程，涉及到多种生物力学因素的相互作用。
当骨折发生时，骨骼的连续性和完整性被破坏，不仅影响了其结构的稳定性，还改变了局部的力学环境。
在骨折初期，骨折断端会出现出血、血肿形成等一系列生理反应。
此时，骨折部位的力学稳定性较差，需要外部的固定装置（如石膏、夹板或内固定器械）来提供支撑，以减少骨折断端的移动和错位。
随着时间的推移，骨折进入了肉芽组织修复期。
在这个阶段，成纤维细胞和毛细血管开始侵入血肿，形成肉芽组织。
这些新生的组织在一定程度上增加了骨折部位的连接性，但力学强度仍然较弱。
从生物力学的角度来看，此时骨折断端所承受的应力对于愈合进程起着关键作用。
适度的应力刺激可以促进细胞的增殖和分化，加速愈合；而过度的应力则可能导致肉芽组织的损伤，延缓愈合。
接下来是骨痂形成期。
骨痂是在骨折愈合过程中形成的新生骨组织，它的出现标志着愈合进程的重要进展。
骨痂的形成和发展受到生物力学因素的显著影响。
例如，在骨折部位的不同区域，由于应力分布的差异，骨痂的生长速度和质量也会有所不同。
在应力较高的区域，骨痂往往更加致密和坚固，以适应较大的力学负荷；而在应力较低的区域，骨痂可能相对疏松。
在骨折愈合的后期，即骨痂改造塑形期，骨骼会根据其承受的力学负荷进行自我调整和优化。
这个过程类似于“雕刻”，通过骨吸收和骨重建，使骨骼的结构和力学性能逐渐恢复到正常水平。
在此阶段，如果力学环境发生异常变化（如长期的废用或过度的负荷），都可能导致骨骼的重塑异常，从而影响骨折的最终愈合效果。
从生物力学的角度来看，骨折固定的稳定性是影响愈合的一个关键因素。
不稳定的固定会导致骨折断端的微动过大，干扰正常的愈合过程；而过于坚强的固定则可能抑制骨痂的形成和重塑。
因此，在骨折治疗中，需要根据骨折的类型、部位和患者的个体情况，选择合适的固定方式和固定强度，以提供既稳定又有利于愈合的力学环境。
促进骨折愈合方法的研究近况
关键词：骨折愈合诱导成骨骨折愈合是一个影响因素众多、极其复杂的生理过程。
近年在探讨促进骨折愈合方法及机制方面的研究取得了令人瞩目的进展。
1.骨生长因子及诱导成骨骨折愈合是通过爬行替代还是骨诱导来完成多年来一直存在分歧。
Urist(1965)将脱钙骨植入肌肉内，成功地诱发异位成骨，并预言脱钙骨中含有一种特殊蛋白，可以诱导血管周围游走的间充质细胞转化为骨系细胞，该蛋白称为骨形态发生蛋白(BMP)。
随后于1982年从牛骨中提纯了BMP(bBMP)，并对生化等方面的特性进行了深入研究，从而阐述了骨折愈合新理论——诱导成骨。
Chalmers等〔1〕提出诱导成骨三要素：(1)诱导刺激物——BMP；(2)BMP的靶细胞——间充质类细胞；(3)有利于骨生长的血供环境。
继Urist之后已从人及许多动物骨组织中提纯了BMP。
实验表明正常骨组织中BMP主要位于骨胶原纤维、骨膜及骨髓基质中〔2〕。
BMP还存在于小鼠及人的骨肉瘤组织中，但软骨肉瘤中却没有测到BMP的存在〔3〕。
临床应用BMP修复骨缺损先后有成功报道〔4，5〕。
然而BMP在骨内含量极微，约1mg/kg湿骨，且在体内迅速弥散、降解〔6〕，因此仅用BMP修复骨缺损用量太大〔4〕，使临床应用受到限制。
如何以最小的BMP用量获取较大的成骨效应，成为被关注的问题〔7〕。
近年许多学者将BMP与载体结合组成其释放系统(BMP/载体)来解决这些问题〔8、9〕。
常用的载体有钙磷陶瓷人工骨、生物玻璃、石膏、胶原及纤维蛋白凝块等。
BMP赋于载体骨诱导能力，载体则充当BMP的释放系统，并为新骨的形成提供支架和场所。
据Urist等〔9〕介绍BMP/磷酸三钙植入肌肉内其诱导的新骨量比单用BMP大12倍，表明BMP借助载体缓慢释放，不断作用于靶细胞，诱导形成更多新骨。
此外BMP基因重组蛋白的研究也受到重视〔10〕。
有关BMP应用方式，除手术切开植入外，近有学者将BMP与成纤维细胞因子(FGF)复合物经皮注射，促进骨愈合。
促进和评价骨折愈合方法的研究现状
生长 因 子 （ Ｇ ）一ｍＲ Ａ 表 达 增 多 ， 测 生 长 因子 ＴＦ Ｎ 推
的增加可能诱导软骨的分化 ， 加速骨修复。 Ａ ｅｄＲ Ｉ ｂｅ 等 的 研 究 也 提 示 ： 电刺 激 可 以促 进骨折愈合 ， 影响其治疗效果 的惟一 明显 因素是两
极板 间 的 距 离 ， 佳 距 离 为 ８ｅ 以 内 。Ｈ ｇ ａａ 最 ｍ ａｉ ｒ ｗ Ｔ２］ 实验 证 实 １ｍＡ直 流 电刺 激在 骨 折早 期 也 可 ［ 等 ｏ ０
ｆ ｄｆ ｒ ｎ ｐ ｒ ｏ ｉ ｅｅ ｔ ｘ ｅ ｉ ｎ ａ ａ ｓ ｆ ｍ ｉ ｅ ｅ ｔａ ｇｅ ，ｏ ｆ ｄ ｏ ｔｔ ｅ ｍｏｅ ｕ ａ ｃ ａ ｉ ｏ ａ ｔ ｒ ｅ ｉｇ ｆ ａｌ Ｔ ｅ ｈ ｓ ｒ ｎ ｅ ｍｅ ｔ ｍｅ ｕ ｒ ｄ ｆ ｒｎ ｎ ｌｓ ｔ ｎ ｕ ｈ ｌｃ ｌ ｒｍｅ ｈ ｎ ｓ ｌ ｏ ｉ ｍ ｆｆ ｃｕ ｅ ｈ ａ ｎ ｎ ｙ ｒ ｌ ｉ ｌ ｈ ｉｔ ｙ ａ ｄ ｏ
骼 的接 触 特征 后 ， 玉 峰 观察 到 了 Ｌ 赵 Ｐ与 Ｄ Ｐ 固定 Ｃ 对 山羊 胫 骨横 断骨 折 愈 合 的影 响 ， 而得 出 以下 结 从 论 ：Ｐ能 有效 减 少 与 骨 表 面 的接 触 面 积 ， 折 愈 合 Ｌ 骨 优 于传统 钢板 。
１ ３ 针 灸 治疗研 究 ．
累 了丰 富的经 验 ， 结 出 了很 多 有 效 的 方 药 ， 总 比如 ：
期就成了必须解决的问题 。因此 ， 一方面 ， 国内外专 家学者在不断地从各个方面探求促进骨折愈合的方
法 ； 一 方面 ， 另 也采 用各 种不 同实验 手段 和方 法从 不
磁场促进骨折愈合作用的研究进展
葛根 、生地 、麦冬 ；以多尿 为主者 ，加用六 味地 黄丸 加减熟地黄 ；症 见 阳虚者 ，加用 肉桂 、鹿茸 和覆盆 子 ；症见气 滞血瘀者 ，加桃仁 、红 花、地鳖 虫 。并 以胰岛素 或 口服 降血糖药物治 疗作对 照。结果示 ，中
Ｊ ｎ ０ ２ Ｖ １ ０ Ｎ ．７ 围蕊 ｕ ｅ２ １ ， ｏ． ， ｏ１ １
质 量提高 。李朝 晖等通过 参芪扶正 注射液对糖 尿病患 者免疫功 能的影
［］ 杨 景 锋， 天 才， 森 ， ． 当芪桂 汤 对 链脲 佐 菌 素诱 导 糖 尿 ５ 赵 王祥 等 抵 病 大 鼠 心 肌 Ｃ ＧＦ Ⅸ一ＭＡ 表 达 的 影 响 ［］ 珍 国 医 国药 ， Ｔ 、 Ｓ Ｊ． 时
志，０ １ ５３：２７ ． ２ ｌ， （） —３ ２ ７ ［］ 姜 子 成 ． ９ 中西 医结 合 治 疗糖 尿病 ７ 例 疗 效 观 察 ［Ｊ 江 中医 杂 ８ Ｊ． 浙
志 ， １ ，７１： —５ ２ ２４ （ ） ４５ ． ０ ５
用 ，效果显著 。高建 苑等通过双 胍类治疗 基础上加 用疏血通 注射液对
多中心研究方面取得 突破 。
西结合组 在生理 功能和治疗 维度改 善程度上 较西药组更 明显 ，两组 比
较差异有统 计学 意义 （ ＜０ ５ ；中西结合组 在空腹及餐后２ 血糖 、 Ｐ ．） ０ ｈ 糖化血 红蛋 白 代谢指 标变化 较对 照组 明显降低 ，两 组 比较 差异均有
统计学意义 （＜０ ５ Ｐ ． ）。研 究表 明 ，中西结合 组在改善患者 糖代谢指 ０
题仍 是研究 的难点 。此外 ，有 关 中西 医结合临床 观察的研 究还缺乏 大
样本 、多 中心 的随机 、双盲 、对 照研究 ，现有的 临床研究 有效性相 差 较 大 ，其可信 度有待 进一步研 究。 中西 医结合在糖 尿病治 疗 中的多靶 点 、全面兼顾 和个性 化的特点 将为其 今后在糖尿病 治疗 中的作用 会更 加 重视 ，基础研 究将会在机 Ｎ／ 通路方面深入 ，临床研 究将在大样本 、
促进骨折愈合的临床研究进展
分主要含有骨诱导多肽类甜瓜籽提取物 、 生物因子 、 多种游 离氨基酸和有机磷 、 钙等成分 。 内注射或静 脉注射能够增 肌 加血运 ， 修复骨折早期愈合 、 创伤恢复 ， 还能对治疗风湿 和 类风湿性关节炎 、 骨关节炎和腰腿疼痛等有 积极 的作用。 但 是， 在鹿瓜 多肽注射前 ， 必须对骨折复位或有稳妥 的固定 ， 才能达 到预期的效果。 目前 ， 应用鹿瓜多肽 尚未有报道不 良
［ 周健 ， ８ ］ 针刺 促进骨折 愈合 临床探 讨， 中医 临床研 究， ０ 年 ： ２ ９ ０
１７ Ｏ ． Ｏ 一ｌ ８
［］ 袁军， ９ 鹿瓜多肽注射液促进 骨折愈合实验及临床研究进展， 当
代医学， ０ 年 ４ １ １ 卷第 １ 期总第 １５ １ － ２ ２ ９ ０ 月 第 ５ Ｏ ６ 期：１ １． 【 ］魏超 ， １ ０ 朱由兵， 接骨 续筋丸促进 骨折愈合 的ｌ 床观察， ｊ 盎 ｉ 中外健
概 的 了解 。
【 关键词 】 骨折愈合 ； 响因素 ； 影 研究进展
对于骨折愈合这一 问题 ， 长种因素的影 响。采用针刺的方法来治疗骨折 ， 能 够通过针刺局部 ， ： 如 患者的阳经腧穴 ， 使经络疏通 ， 改善血 液循环和营养的机能 ， 从而促进 骨折 的愈合Ｉ Ｉ 。 ２３ 鹿瓜 多肽注射液对 骨折愈 合的研究 鹿瓜 多肽注 ＿
射 液 是 一 种 复 合 制剂 ， 由鹿 科 动 物 梅 花鹿 的骨 骼 和 葫 芦 科 植 物 甜 瓜 的 成 熟 种子 ， 提 取后 而制 成 的 灭 菌 水 溶液 。 成 经 其
员所关 注。 近年来也 发现了一些可以促进骨折 愈合 的方法 及药剂 ，对骨折 的愈合起 到了一定 的积极作 用。例如 ： 赵 明杰 的超声波 中药离 子渗入促进 骨折愈合 的实 验研究 及 临床观察川； 志宏 的电脑骨折愈 合仪对 骨折 临床愈合 的 李 影响及观察 Ｉ 蔡 建 国的骨膜修 复促进 骨折 愈合 的临床应 ； 用 ； 常敏的钙剂 对骨折愈 合相关理 化指标 影响 的临床研 究 ； 冠峰 的活血 接骨散促进 骨折愈合 的临床研 究嘲 ， Ｉ 李 等 他们 的研 究对骨折的愈合提供 了一 定的参考依据 。
促进骨折愈合方法的研究进展
蛋 白多肽 ， 具有多种生物活性和调节多种细胞生长、 分化作用 ，
骨 折 后 ２ 时 血 肿 中 即 可 出现 。 润 在 血 肿 中 的皮 质 骨 — — ４小 浸
研究，从 而阐述 了骨折 愈合 新理 论：诱导成骨 。Ｃ ａ ｍ ｒ ｈ ｌ ｅ ｓ等 提出诱导成骨 三要 素： （ ）诱导刺激物－Ｍ ： （ ）Ｂ Ｐ的 １ Ｂ Ｐ ２ Ｍ
２０ ０ ８年 １ 第 ｌ ２月 ７卷第 ２ ４期 Ｃ ｉ ｃｌｏ ｒａ ｌ ｉａ Ｊｕ １ ｎ ｎ
・
综 述 ・
人员必须加 强法律 知识 的学习， 从法律的角度认识尊重病人的 重要性，强化安全意识、责任意识 、风险意识 、依法行医 。 当然 ，共建和谐 医患关系除医疗机构、医务人员的努力
靶 细 胞 — — 间充 质 类 细 胞 ； （ ）有 利于 骨 生 长 的血 供 环 境 。 ３ 继 Ｕ ｉ ｔ 已 从人 与 动 物 骨 组 织 中提 纯 了 ＢＰ 实 验 表 明正 常 ｒｓ 后 Ｍ。
骨膜 界面 由于受到 Ｂ— Ｇ Ｔ Ｆ的作用 ，出现骨膜增生和膜 内成骨 现 象。在软骨痂形成期 出现 一 Ｇ Ｔ Ｆ基因表达高峰 ，刺激骨细
骨痂 形 成 及 骨 化 。 外 其 它 一 些 来 自血 细 胞 的衍 生 因 子如 白细 另
因此仅用 Ｂ Ｐ修复骨缺损用量太大 ， Ｍ 临床应用 受到限制 。
如何 以最小的 Ｂ Ｐ用量获得较大 的成骨效应 ， 成为被关注的 Ｍ
问题 ’ 。近 年 许 多 学 者 将 Ｂ Ｐ 与 载 体 结 合 组 成 其 释 放 系 统 Ｍ
（Ｍ ／ Ｂ Ｐ 载体 ）来解 决这 些问题 。常用 的载体有钙磷 陶瓷人
工 骨 、生 物 玻 璃 、石 膏 、胶 原 及 纤 维 蛋 白凝 块 等 。Ｂ Ｐ赋于 载 Ｍ
振法治疗骨折24例临床疗效观察
Ｗｏｌ ｏ ｒ ａ ｏ ａ ｉｏ ａ ｉｅｅＯｒｈ ｐ ｄｃ ｒｄＪ ｕ ｎ ｌ ｆ ｒ ｄｔ ｎ ｌ ｎ ｓ ｔ ｏ ｅ ｉｓ Ｔ ｉ Ｃｈ
３ ８
世界 中医骨科杂志
【 验交流 】 经
Ｃｌｎ ｃ ｌＯ ｂｓ ｒ ｔｏ ｎ Ｔｈｅ ａ ｕｔｃＥｆｅ ｔｏ ｂｒ ｔｎｇ ｉ ｉ ａ ｅ ｖａ ｉ ｎ ｏ ｒ ｐｅ ｉ ｆ ｃ ｆＶｉ ａ ｉ
２ ０ ｔ Ａｐｒｌ ２ ０８ Ｔｈ ｒ ｓ ｌ ｏ ｔ ｅ ｔｅ ｔ ｅ ｔ ｓ ０３ ｏ ｉ ０ ． ｅ ｅ ｕ ｔ ｆ ｈ ｒ ａｍ ｎ ｉ ｏｗｓ ． ｓ ｔｓａ ｔ ｙ ａ ａｉｆ ｃｓａ ｏｌ ｔ Ｃｌｎ ｃ ｌ ａ ｅ ｉ ｌ ｉ ｉ ａ ｔ ｒａ ｓ Ｍ
了满 意 的效 果 ，现报 告如下 。
ｈ ａ ｉ ｇ ｉ ａ ｓ ａ ｄ ｗｉ ｉ ０ ｄ ｙ ， ｌ ｏ ｅ２ ａ ｅ ｅ ｌ ｎ ７ ｄ ｙ ， ｎ ｔ ｎ ３ ａ ｓ ａ １ ｆｔ ４ ｃ ｓ ｓ ｎ ｈ ｈ ｃ ｍｅ ｕ ｏ ｔ ｅ ｃｉ ｉ ａ ｅ ｌ ｓａ ｄ ｒ ．Ｉ ｒ ａ ｈ ｏ ｐ ｔ ｈ ｌｎ ｃ ｌ ｈ ａ ｉ ｎｇ ｔ ｎ ａ ｄ ｔ ｂ ｅ ｋｓ ｔ ｅ
骨折愈合应力机制研究进展
邢 帅
骨 折 愈 合 是 个 复 杂 的 过 程 。研 究表 明 应 力 是 影 响 骨 折 愈 合 的 主 要 因 素之 一 ， 力使 骨 细 胞 应
间连接 的树 状 突起 增 加 ， 细 胞 骨 架 变 形 ， 细胞 形 态改 变 ， 骨 骨 细胞 基 质 分 泌 增加 。应 力导 致 骨 小 管 流 体 运 动 异 常 时 ， 细胞 可将 这 种 信 号 传 递 到 成 骨 细 胞 和 破 骨 细 胞 ， 导 骨 细 胞 凋 亡 、 骨 细 胞 和 骨 膜 细 胞 增 骨 诱 成
殖 。应 力影 响 骨 代谢 激 素 的作 用 ， 成 骨作 用 和 破 骨 作 用 均 增 强 ， 以 成 骨 作 用增 强 为 主 。 应 力 使 多种 使 但 细胞 因子 的 合 成 增加 ， 多种 骨 细胞 特 异 性 信 号 传 导通 路 打 开 。此 外 ， 着 对 应 力 遮 蔽作 用认 识 的 深 入 ， 随 有
异常释放 Ｐ Ｅ Ｇ ２的通道 。已有研究证实 ， Ｇ ２可促 进破 Ｐ Ｅ
骨折愈合过程中的生物力学研究
骨折愈合过程中的生物力学研究在医学领域中，骨折是一种常见的损伤。
而深入了解骨折愈合过程中的生物力学机制，对于提高骨折治疗效果、促进患者康复具有至关重要的意义。
骨折愈合是一个复杂而有序的生物学过程，涉及多种细胞和细胞因子的相互作用，同时也受到生物力学因素的显著影响。
从力学的角度来看，骨折部位所承受的应力和应变在愈合过程中起着关键的调控作用。
骨折发生后，骨组织的连续性和完整性遭到破坏，其力学性能也会发生明显变化。
在初始阶段，骨折断端的稳定性较差，容易出现移位。
此时，外部固定装置（如石膏、夹板、支具等）或内固定器械（如钢板、螺钉、髓内钉等）的作用就显得尤为重要。
它们能够提供一定的稳定性，限制骨折断端的过度活动，为愈合创造有利条件。
在骨折愈合的早期，血肿形成并逐渐机化。
这一阶段，骨折部位的力学环境相对不稳定，微小的活动可能会刺激局部的炎症反应，促进细胞增殖和分化。
适当的应力刺激有助于激活成骨细胞的活性，加速骨痂的形成。
然而，如果应力过大，可能会导致骨折断端的再次移位，影响愈合进程。
随着时间的推移，进入骨痂形成期。
此时，骨痂开始在骨折断端处堆积，但其强度和刚度仍相对较低。
在这个阶段，生物力学因素对骨痂的重塑起着重要的引导作用。
不同方向和大小的应力能够促使骨痂按照最优的力学结构进行排列和重塑，以适应肢体的功能需求。
在骨折愈合的后期，骨痂逐渐矿化和成熟，骨折部位的强度和刚度逐渐恢复。
此时，适度的负重和运动能够进一步促进骨组织的重塑和优化，使骨折部位的力学性能最终恢复到正常水平。
生物力学研究在骨折治疗中具有重要的指导意义。
例如，在选择骨折固定方式时，需要考虑固定器械的力学性能和稳定性，以确保能够提供合适的力学环境促进愈合，同时又要避免过度固定导致的应力遮挡效应。
应力遮挡效应是指由于固定器械过于坚强，使得骨折部位承受的应力减少，从而影响骨痂的形成和骨组织的重塑。
另外，康复治疗中的运动和负重方案也需要基于生物力学的原理进行制定。
荐读：骨折愈合的最新综述，这篇文章写得最深入！（下）
荐读：骨折愈合的最新综述，这篇文章写得最深入！（下）导读骨折愈合的理论基础和临床判断是骨科的最基本内容，每个骨科医生都耳熟能详。
但这篇文章总结得却更系统、深入，包括许多新的理论进展和技术应用。
不仅适合骨科医生阅读学习，也可收藏留作写文章时一篇不错的参考引文！接上文：荐读：骨折愈合的最新综述，这篇文章写得最深入！生物力学性能检查骨折在采用内植物治疗时，判断其整体稳定性并调节其强度是骨科医生常规要做的方面，而这些并不是单单通过影像学检查就能做到的，此时我们更需要进行生物力学性能的测试。
骨折后愈合过程中骨的刚硬强直改变要从早期的骨痂形成延续到最终的骨折愈合，这一概念正是我们进行生物力学检查的基础。
目前生物力学检查不能广泛应用于临床主要是由于内固定材料对于骨本身力学性能的干扰无法区分。
刚度检查生物力学刚度检查可分为直接与间接的刚度测试。
直接测试为穿骨折线的位移角通过X线平片测量或是通过某一应力负载下四点折弯所形成的角度进行分析得出；间接测试所测试的应力为通过外固定装置上应力测量器进行读数检测。
直接应力测试假设折弯时所形成的偏移角度与骨折稳定时的应力成反比。
为精确分析，这一检测方式只能应用于未使用内固定材料或石膏固定的情况下。
对于非手术治疗后的胫骨骨折愈合判断，当伤后二十周7Nm每度我们即认为其愈合。
胫骨干骨折采用外固定架治疗可通过非直接测试技术进行生物力学检查，每度15Nm我们即可认为其发生再骨折，这一预测效力要高于X线平片的判断（P = 0.02），同时缩短至负重所需时间。
震动检查震动检查是一种无创、无痛的生物力学评估方式，主要通过采用共振频率或电脑声测仪来评估骨折的生物力学性能。
共振频率分析（Resonant frequency analysis RFA）的提出是基于一个物体，例如横梁的固有频率与其刚度之间存在直接相关性这一原则，当我们把长骨看作横梁时这一原则也可应用于骨科的分析当中。
早期的部分研究指出测试在体骨的Young氏模量可用以评估骨量，之后，有研究就提出骨折愈合过程中骨的共振频率也在发生变化，更进一步的研究更发现共振频率与胫骨弯曲刚度、骨折愈合时间以及扭转刚度明显相关。
应力刺激促进骨质疏松性骨折愈合研究进展
路 、ＢＭＰ－２／Ｓｍａｄｓ通 路和 Ｗｎｔ／１３一ｃａｔｅｎｉｎ通 路等 信号 转 导通路 ，均参与了骨 的代谢过程。信号转导即信号 的 识 别 、转 移 与转换 。细胞 完 成 它 们 的生 物学 功 能 主 要 是 通过 各种 细胞 信号 转导 通路 来调 控 的 。
法 可作 为一 种新 型 的非药 物治 疗 和预 防骨质 疏松 症 的 治疗措施 。 １．２ 应力刺激对骨折愈合 的影响 临床上一些创伤 大 、车祸 、手 术 都 可 以导 致 骨 折 延 迟 愈 合 或 骨 折 不 愈 合 。对 于骨 折延 迟愈 合或 不愈 合 临床上 尚无有 效措 施 去 弥补 。Ｑｉｎｇ等 发 现 低 载荷 机 械振 动 可 以改 善 去 卵巢大鼠骨的密度 ；Ｃｈｅｕｎｇ等¨ 利用 ３．Ｄ多普勒和 ｍｉｃｒｏ ＣＴ技术对 经过 高频 低 载荷机 械 振动处 理 的去 势 大 鼠骨折部位进行检测 ，总结 出高频低载荷机械振动 可 以增加 骨 折处 的血 流 并 促进 血 管再 生 ，因此 可 以促 进 骨折 愈 合 ；Ｏｌｉｖｅｉｒａ等¨ 通 过 系 统评 价 和 ＭＥＴＡ 分 析 对全 身振 动对绝 经 后 妇 女 骨 密 度进 行 研 究 ，得 出振 动 可 以增 加 绝 经后 妇 女 的 骨 密度 。张 彤 正 ｕ 通 过 对 ２７只熟成健康雄性犬相 同麻醉 和无菌环境下于左胫 骨 中段相 同区域建 造 横 行 骨 折单 边 外 支 架 固定模 型 ， 并 施加 不 同应力 ，得 出适 宜 的应 力 刺 激 在犬 胫 骨 骨 干 骨折愈合过程 中能明显促进骨痂形成 的数量及质量 。 李 尚志 ¨ 对大 鼠构 建骨不 连模 型 ，随 机分 组 并施 加 机 械 应力后 通 过 Ｘ线 影像 学评 分 、钙 钴 法 碱性 磷 酸 酶 染 色 及测定 加 压前 后局 部 成 骨 相关 因子 （ＢＭＰ）、血 管 内 皮 生长 因子 （ＶＥＧＦ）的 变化 等 检 测 方 法 ，总 结 出 机 械 应 力可促 进 骨不 连断 端成 骨细胞 数量 的增 加及 促进 骨 不 连断端 愈合 。总之 ，低 负 荷 振 动 对 骨质 疏 松 和 骨 折 愈合有一定的影响，可 以使其作为一种非药物 、非侵入 式 的治疗 骨 质疏松 性 骨折 的临 床替 代疗 法 ¨ ，但是 其 作 用机 制还 有待深 人研９．４％［１ Ｊ。临床上 对骨质疏松的治疗大多使用药物 ，虽然获得一定疗效 ， 但 同时也 带来 很多 副作 用 。近年 来研 究发 现生 物力 学 因素 如适 当 的应 力 刺 激 可 以促 进 骨 形 成 和 骨 重 建 效 应 ，但 是不 同的强 度及 频 率 影 响 成 骨 效果 。在 国际 生 物 力学 领域 专家 将 机 械振 动用 于动 物 和 细胞 实 验 ， 证 实 了低 载 荷 机 械 振 动 可 以促 进 骨 细 胞 的生 长 ｌ４ Ｊ。 大量实验研究表 明低载荷 （频 率 ０～１００ Ｈｚ，加速 度 Ｏ．１～０．５ ｇ）机械 振 动 能 够 促 进 成 骨 细 胞 的增 殖 与 分 化 ～ ］。江建 明等 频 振 动 并 通 过 流式 细胞 仪 、化 学 比色 法及 放射 免疫法 进 行检研 究 表 明低 频 振动 能够促 进成 骨细 胞 的增殖 分 化 ，低 载 荷 机械 振 动 逐 渐 成 为 一 种非 药物 的治 疗方 法开 始用 于骨 质疏松 和 骨折愈 合 的 临床研究与治疗应用 ，取得 了一定疗效。为进一步明 确应力刺激对抗骨质疏松及促 进骨折愈合 的反应 机 制 ，本文将对成骨细胞 的信号转导、基 因转录、蛋 白表 达等 方面 进行 综述 。
应用振动分析技术评价胫骨骨折愈合
应用振动分析技术评价胫骨骨折愈合
彭健新
【期刊名称】《振动与冲击》
【年(卷),期】2003(022)003
【摘要】本文通过计算机应用振动分析技术结合双加速度计拾振评价胫骨骨折愈合过程.离体模拟和在体实测结果表明:骨折后,胫骨在两测点振动的加速度互谱主频减小,骨折愈严重,加速度互谱主频越低.随着骨折的愈合,骨折肢和正常肢在两测点振动的加速度互谱主频偏差逐渐减小.在骨折愈合过程中,年轻人比中老年人骨折愈合快.比较骨折肢和正常肢在两测点振动的加速度互谱主频,可判断、评价骨折愈合程度.
【总页数】3页(P30-32)
【作者】彭健新
【作者单位】华南理工大学应用物理系,广州,510640
【正文语种】中文
【中图分类】O429;R318;TB52
【相关文献】
1.MIPPO技术对胫骨骨折愈合率及骨折愈合时间作用分析 [J], 尹伟;马兴;刘丰虎;卫永鲲;张波
2.胫骨专家型髓内钉固定与微创锁定加压钢板固定对胫骨远端骨折愈合临床疗效的对比分析 [J], 闵晓晖;茅凌洲;周家钤;毕刚
3.富含血小板血浆明胶在胫骨粉碎性骨折愈合的应用 [J], 茹正良;吴明义;景孟军
4.应用X射线计算机图像处理分析不同内固定物材料性能对兔胫骨骨折愈合过程中骨痂含量的影响 [J], 王志伟;吴岳嵩;钱国正;王文良;王建华;肖斌
5.bFGF及PDGF联合应用对大鼠胫骨骨折愈合的影响 [J], 童九辉;王斌;袁鹤;张华;宋永周;马维
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应力与微动对骨折愈合的影响
应力与微动对骨折愈合的影响摘要】骨折愈合经过血肿期、机化期、骨痂期3 个重要阶段, 是一个复杂的生化过程, 影响骨折愈合存在诸多因素，其中应力与微动是主要的因素，两者既是独立的也是相互联系的，应力能产生微动, 同时微动能改变应力[1]。
应力与微动对骨折愈合不仅需要骨折端良好的接触, 骨折周围基本的血运, 而且力学和微动在骨折愈合的过程中作用也是举足轻重的。
【关键词】骨折愈合应力微动影响【中图分类号】R68 【文献标识码】A 【文章编号】2095-1752（2012）08-0328-02引言骨折愈合过程属于极其复杂的生物修复，对其愈合的影响因素也比较多。
骨折端适当的微动及应力刺激能显著促进骨痂的生长、增加骨痂的强度和刚度，加速骨折的愈合[2]。
Goodship等[3]、Kenwright[4]、R.Hente[5]等研究证实，可控的微动与坚强内固定相比，明显地促进了骨折愈合。
目前众多研究表明，微动与应力能增加骨折断端的创伤、血管和炎症反应，新生血管周细胞的分化可提供成骨细胞及软骨细胞的来源，并能对骨折提供较佳的力学、热、电和化学环境；微动与应力还可使骨折区产生反复损伤，造成反复初始骨痂反应（P C R），释放更多的生化介质和丝裂原，还能促进生长因子与生长素参与骨折修复。
本文旨在对应力的作用机制、作用时机、应力的大小和方向及微动的方式、频率和幅度等进行综述。
一、应力1、应力的作用机制骨折愈合中, 应力作用的详细机制尚不清楚, 有人认为, 基质受应变刺激时, 牵拉骨细胞膜, 激发细胞反应; 也有观点认为, 应变引起细胞间液流动, 形成流动电势, 引起细胞反应。
在器官水平, 可以观察到骨折部位不稳将导致骨延迟愈合; 在组织水平, 骨折不稳定与分化组织的应变和张力有关, 而且, 不同外力在不同组织中产生应变和受力分布也不一样; 在细胞水平, 局部组织应变和压力可能导致细胞压力或形态的变化; 在分子水平, 细胞形态改变可以破坏骨细胞活性, 可能是蛋白合成模式的初始分子信号改变, 导致器官水平的骨延迟愈合[6]。
振动促进骨愈合系统的参数识别及动力学特征
振动促进骨愈合系统的参数识别及动力学特征曲云霞;马文博;张弢;侯书军;李慨;李欣业;刘彦士【摘要】背景:骨折愈合是一个极其复杂的生物学修复重建过程,骨折端局部的力学环境在骨折愈合过程中起着调控作用.目的:设计一部骨应力刺激仪并进行动力学建模及参数的识别.方法:基于振动促进骨愈合的机制,设计了一部骨应力刺激仪.简化成了二自由度带阻尼的弹簧系统强迫振动模型,对振动促进骨愈合系统进行了主要参数的识别(橡胶弹簧的总刚度??的识别,足底肌肉刚度??的识别,足底肌肉阻尼??的识别,克氏针弯曲刚度′的识别),得到了模拟骨痂处的振幅并进行振动促进骨愈合系统实验.结果与结论:①通过理论分析及试验研究并结合样机的稳定工作区间,确定了该系统在激振频率为26-40 Hz、激振力为100-350 N的条件下可使胫骨骨折断端产生轴向微动,在断骨界面产生了一定的力学刺激;②由于仿真时忽略了外固定架对骨痂处振幅的应力遮挡作用,所以仿真结果略高于测试结果.通过拆开外固定架进行测试,拆开后骨痂处的振幅大于完全固定的振幅;③结果表明,骨应力刺激仪可使骨折断端产生有利于骨愈合的微动.在临床上建议使用轴向刚度可调、径向刚度不变外固定支架,可以有效的克服应力遮挡.【期刊名称】《中国组织工程研究》【年(卷),期】2018(022)020【总页数】6页(P3117-3122)【关键词】振动;骨愈合;骨应力刺激仪;动力学;组织构建【作者】曲云霞;马文博;张弢;侯书军;李慨;李欣业;刘彦士【作者单位】河北工业大学机械工程学院,天津市 300130;河北工业大学机械工程学院,天津市 300130;天津市天津医院创伤骨科,天津市 300211;河北工业大学机械工程学院,天津市 300130;河北工业大学机械工程学院,天津市 300130;河北工业大学机械工程学院,天津市 300130;天津市天津医院创伤骨科,天津市 300211【正文语种】中文【中图分类】R318文章快速阅读：文题释义：参数辨识：是根据实验数据和建立的模型来确定一组参数值，使得由模型计算得到的数值结果能最好的拟合测试数据(曲线拟合问题)，从而可以为生产过程进行预测，提供一定的理论指导。
振动促进骨愈合的文献综述
振动促进骨愈合的文献综述骨折是临床上常见的骨科伤病，多由于暴力创伤和积累性劳损所致。
骨折患者经复位、固定和功能锻炼治疗后，其骨折部位才能得以愈合，恢复其肢体功能。
骨折愈合康复的时间较长，同时容易受到多重因素的影响而引起相关并发症，给患者带来一定的痛苦。
为了加速骨折患者的康复进程，选择能够有效促进骨愈合的方法，振动法是一种不错的选择。
本研究结合相关文献和临床研究报道展开综述。
1 影响骨愈合的主要因素分析影响骨愈合的主要因素包括患者自身因素、化学因素以及生物学因素。
1.1 患者自身因素骨折患者的年龄、骨折部位和机体代谢情况均在不同程度上影响着骨愈合的效果。
高龄患者的骨愈合速度较慢，主要与其生理机能衰退有关，其骨质下降，对于钙的吸收较差；内分泌紊乱则会引起血钙浓度升高，导致骨质过度吸收，同样会影响骨愈合效果；而骨折部位血液循环较差，导致其营养供应不足，进而延缓了组织再生和骨愈合。
另外，不规律的生活习惯和负面情绪同样会影响到骨愈合的效果。
1.2 化学因素由于化学元素缺乏，会在一定程度上降低骨密度，而患者的骨折愈合的进程受到影响。
锌的缺失则会影响骨的正常生长和吸收。
另外，不良生活习惯也会延缓骨折部位的愈合。
马应亚等人在临床研究当中指出[ 1 ]，吸烟和酗酒会导致骨折延迟愈合，其中尼古丁会降低骨密度。
1.3 生物学因素骨形态发生蛋白、细胞因子（IGF、BFGF、VEGF、PDGF等）以及生长激素是影响骨愈合的生物学因素。
2 振动促进骨折愈合的原理骨愈合既是生物学过程，同时与物理力学有着者密切的关联。
骨折的患者的复位、固定等方法是为了恢复骨的完整性和生物机械特性。
而机械刺激也是刺激骨愈合的有效方法。
因此在骨愈合过程中，需要对物理因素多加考虑，进而通过振动促进骨折愈合。
在王昌俊等人在临床研究中，就低幅高频振动对骨质疏松性骨折愈合的影响展开研究。
根据其研究结果，机械应力是机体结缔组织再生的重要因素，并在很大程度上影响着骨折的愈合[ 2 ]。
兔股骨的生物力学模型研究
兔股骨的生物力学模型研究李志香 张春林 【摘 要】 目的 研究兔股骨三维生物力学模型的建立方法。
方法 新西兰大白兔1只,雌性,兔龄1年。
制作兔股骨标本,获取股骨断层图像,输入计算机后经处理得到边界轮廓线,再通过自编程序,获取建模时所用的轮廓线坐标,将坐标数据输入建模软件,建立三维实体模型。
结果 建立了兔股骨的完整三维模型,真实模拟了股骨的解剖形态。
结论 兔股骨三维生物力学模型的建立为下一步通过有限元法确定振动的最佳参数,提高骨密度奠定基础。
【关键词】 股骨 振动 生物力学模型 有限元分析 兔中图分类号:R318.08 R681.8 文献标识码:ASTUDY ON B I OM ECHAN I CAL MOD EL OF RABB IT FE M UR L I Z h ix iang,ZH A N G Chun lin.S chool of M echan ica l and V eh icu la r E ng ineering,B eij ing Institu te of T echnology,B eij ing,100081,P.R.Ch ina.E2m a il:liz h ix iang@bit. ed Corresp ond ing au thor:L I Z h ix iang,E2m a il:liz h ix iang@bit.ed 【Abstract】 Objective To discu ss the m ethod of con structing b i om echan ical model of rabb it fem u r. M ethods T he samp le of rabb it fem u r w as p repared as fo llow s:firstly,fem u r secti on i m ages w ere ob tained,then the i m age w as pu t in to the compu ter and p rocessed to get the boundary con tou r line;secondly,th rough p rogramm ing the con tou r line coo rdinate fo r modeling w as ob tained,then the data w ere pu t in to the model softw are to find the th ree2di m en si onal en tity model. Results W ho le th ree2di m en si onal model of rabb it fem u r w as con structed.It si m u lated actually dissecti on fo rm of fem u r. Conclusion T he estab lishm en t of the model lays a foundati on fo r ascertain ing op ti m al param eter of vib rati on i m p roving bone m inery den sity by fin ite elem en t analysis.【Key words】 Fem u r V ib rati on B i om echan ical model F in ite elem en t analysis R abb itFounda tion ite m:Comm issi on of Science T echno logy and Indu stry fo r N ati onalD efen se Foundati on(K1302060610) 国外已有学者发现振动可以对抗骨丢失。
微动应力与骨折间接愈合
微动应力与骨折间接愈合
喻鑫罡;曾炳芳
【期刊名称】《国际骨科学杂志》
【年(卷),期】2004(025)003
【摘要】骨折断端存在相对移动时,骨折以间接愈合的方式连接.微动应力能促进骨折的愈合,但程度与应力的方向及强度有关.机械应力对成骨细胞的生物刺激效应是促进骨痂形成的重要因素之一.应力使骨内发生应变,增加胰岛素样生长因子的分泌,促进骨形成.不过,骨折愈合不同阶段所需应力的相关参数尚未确立,其确切的细胞学机制与分子生物学机制仍不清楚.
【总页数】3页(P166-168)
【作者】喻鑫罡;曾炳芳
【作者单位】200233,上海交通大学附属第六人民医院骨科;200233,上海交通大学附属第六人民医院骨科
【正文语种】中文
【中图分类】R683
【相关文献】
1.ZHD—1型微冲击振动仪诱发骨折端微动对骨折愈合的影响 [J], 江建明;李建光
2.影响骨折愈合的因素——应力和微动 [J], 张恒;李文锐
3.弹性髓内钉修复儿童长骨骨折:固位坚强及产生骨折部位微动促进骨折愈合 [J], 王遥伟;吴树华;王树金;李云龙;朱东波
4.弹性髓内钉修复儿童长骨骨折：固位坚强及产生骨折部位微动促进骨折愈合 [J],
王遥伟;吴树华;王树金;李云龙;朱东波;
5.骨折弹性固定条件下骨折端“微动”对骨折愈合的影响 [J], 李瑛;费攀;邹季因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
局部低频振动促进骨折愈合的组织学观察
局部低频振动促进骨折愈合的组织学观察
范真;张海燕
【期刊名称】《解剖学研究》
【年(卷),期】2007(29)2
【摘要】目的探讨振动法对骨折愈合的促进作用,为提高骨折的临床康复质量提供依据。
方法家兔40只,随机分为4组,制作骨折模型。
设1组为对照组,2～4组分别在骨折后24h、48h、72h给予低频率间歇振动。
3周末处死,取骨折愈合部位进行切片观察。
结果3、4组经振动后组织学愈合良好,软组织血供丰富。
结论直接小型振动仪低频间歇振动可有效促进骨折愈合速度和质量;振动介入以骨折后2d和3d 为佳。
【总页数】3页(P138-140)
【关键词】低频振动;骨折愈合;组织结构;组织学
【作者】范真;张海燕
【作者单位】南阳医学高等专科学校解剖教研室
【正文语种】中文
【中图分类】R274.105
【相关文献】
1.低频脉冲超声波促进肱骨干骨折愈合的临床对照研究 [J], 夏韶襁;刘世清;周炎;张锐;赵奇;熊菡萏;陆婧
2.低频梯形波脉冲电磁场促进实验性陈旧性骨折愈合 [J], 王炳南;黄昌林;金大地
3.壮筋补骨丸促进家兔人工骨折愈合的组织学观察 [J], 张永斌;黄永;邹移海;王萧
4.针灸大杼、膈俞、肾俞及断端局部穴位促进骨折愈合疗效观察 [J], 熊芳丽;肖亚平;姬锋养
5.低频脉冲超声波促进骨折愈合的实验研究与临床观察 [J], 徐守宇;孙捷;张亚军;汤志刚;毛权;郑英;叶香凤;周方;苏泳元;庄表中;于政
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震动性骨病的X线观察
震动性骨病的X线观察姜兆候;张令羽;张生才;胡学忠;金田【期刊名称】《临床放射学杂志》【年(卷),期】1986(5)4【摘要】使用振动工具所产生的震动,作为一种刺激,可使机体产生一系列异常改变。
目前虽有众多的末稍循环和植物神经功能的检查手段,但用X线来发现骨关病变既是诊断本病的主要指标之一,也是判定损伤程度(分级)的重要依据。
我们结合临床情况观察了100名使用振动工具工人骨关节的X线表现,为预防本病提供依据。
材料和方法 1.检查对象:采煤掘进工43人,使用电钻风动工具的频率为1800次/分,冲力为6公斤,清砂工、造型捣固工57人,使用风铲风锤等振动工具的频率为400次/分。
【总页数】3页(P190-191)【关键词】震动性骨病;X线诊断;临床症状;发病机制;职业病【作者】姜兆候;张令羽;张生才;胡学忠;金田【作者单位】兰州医学院第一附属医院放射科;甘肃阿干镇煤矿职工医院放射科;甘肃省八冶职工医院放射科;兰州通用机械厂职工医院放射科【正文语种】中文【中图分类】R598.4;R816.8【相关文献】1.糖尿病性骨病的数字化X线摄影及骨密度诊断分析 [J], 阿依古丽·吐尔逊;奴尔曼古丽2.肋软骨结核CT诊断1例报告/老年性肺癌临床表现及X线诊断/43例骨软骨病的X线诊断/股骨非骨化性纤维瘤1例 [J],3.原发性甲状旁腺功能亢进性骨病X线、CT影像学特征 [J], 纪祥;罗军;徐翠芳;张柏林;张雄;吕建广4.一例三线闭龟代谢性骨病的诊断与治疗探讨 [J], 刘高阳;刘亚驹;李英5.糖尿病性骨病的数字化X线摄影及骨密度诊断准确性评价 [J], 桑继涛因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
动态记忆应力促进战创伤骨愈合的关键技术研究与临床转化
动态记忆应力促进战创伤骨愈合的关键技术研究与临床转化动态记忆应力促进战创伤骨愈合的关键技术研究与临床转化近年来，战争和冲突频发，造成了大量的战创伤，其中包括骨折等严重损伤。
骨折的治疗一直是医学界的重要课题，而动态记忆应力作为一种新兴的治疗方法，正逐渐受到关注。
本文将探讨动态记忆应力促进战创伤骨愈合的关键技术研究与临床转化。
动态记忆应力是一种通过施加外力刺激骨骼，使其适应外界环境的治疗方法。
它通过施加适当的应力，刺激骨骼产生适应性改变，从而促进骨折的愈合。
与传统的固定石膏或手术固定相比，动态记忆应力具有以下优势：一是可以提高骨愈合的速度和质量；二是可以减少并发症的发生；三是可以缩短康复时间。
因此，动态记忆应力在战创伤骨折的治疗中具有广阔的应用前景。
动态记忆应力促进战创伤骨愈合的关键技术包括以下几个方面：首先是应力施加方式的优化。
目前，常用的应力施加方式包括外固定、内固定和外固定结合内固定等。
外固定是通过外部装置施加力量，使骨骼处于适当的应力状态；内固定是通过手术将金属器械固定在骨折部位，实现对骨折的稳定。
而外固定结合内固定则是综合利用外固定和内固定的优势，提高治疗效果。
未来的研究可以进一步探索不同应力施加方式的优劣以及其对骨愈合的影响，为临床治疗提供更为科学的依据。
其次是应力参数的调节。
动态记忆应力的效果受到应力参数的影响，包括施加力量、施加时间、施加频率等。
目前，对于不同类型的骨折，尚缺乏统一的应力参数指导。
因此，未来需要进一步研究不同类型骨折的最佳应力参数，并制定相应的治疗方案。
第三是应力监测技术的改进。
动态记忆应力需要对施加的应力进行监测和调节，以确保施加的力量在安全范围内，并能够适应患者的个体差异。
目前，常用的监测技术包括压力传感器、电子尺、红外线测温仪等。
未来可以进一步改进这些监测技术，提高其准确性和便捷性。
最后是临床转化的推广与应用。
虽然动态记忆应力在战创伤骨折中具有潜在的优势，但其临床应用仍面临一些挑战。