下腰椎棘突间动态稳定内固定的生物力学机制研究

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项目介绍
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基本信息

  • 批准号：
    30970702
  • 项目类别：
    面上项目
  • 资助金额：
    29.0万
  • 负责人：
    吴立军
  • 依托单位：
    温州医科大学
  • 学科分类：
    C1001.生物力学与生物流变学
  • 结题年份：
    2012
  • 批准年份：
    2009
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2010-01-01 至2012-12-31

项目摘要

下腰痛的棘突间动态稳定内固定，临床上比椎间融合术与坚强内固定具有更新的外科治疗理念，但其作为生物学内固定的动力学机制尚不清楚。本项研究公开征集正常志愿者、节段性不稳定的退变性腰椎管狭窄患者及术后随访病例，开展CT、MRI、骨密度扫描等在体影像采集，构建具有肌肉和韧带实体的正常的、病变的、棘突间动态内固定术后的、常规后路椎间融合术后的四种腰椎动力学有限元模型，并利用非侵入性脊柱在体稳定性测试数据和临床随访资料加以验证。藉此，开展术前与术后的生理运动模态分析和瞬态动力学分析，以医源性损伤最小化，生物学与力学相容性最优化等微创理念为导向，探索腰椎动态稳定性的生物力学原理，为临床微创动态内固定手术提供理论依据。这对于促进脊柱生物学内固定的原创性研究，丰富与发展脊柱微创外科理论具有重要意义。

结项摘要

背景方向：下腰痛的棘突间动态稳定内固定手术，临床上比椎间融合术与坚强内固定手术具有更新的外科治疗理念，探索这一生物学内固定手术的动力学机制成了脊柱外科生物力学的前沿焦点。.主要内容：本项研究公开征集正常志愿者(中国活体数字人2例)、腰椎间盘突出伴或不伴椎管狭窄的下腰痛患者及术后随访病例(125例)，开展CT、MRI、骨密度扫描等在体影像采集，构建了正常的、病变的、棘突间动态内固定的多种胸腰骶部脊柱动力学有限元模型平台，并利用生物力学实验研究、回顾性临床研究(70例骶骨骨折患者)和前瞻性临床研究(64例胸腰椎骨折患者，另46例下腰痛患者)等手段加以验证。藉此，开展脊柱生理运动的模态分析和瞬态动力学分析。.结果数据：建立了(1)实验与计算循证支撑的脊柱生物力学研究方法，(2)生物力学有限元模型试验和临床回顾性病例统计并行的循证医学骶骨手术设计评价新方法，(3)有限元模型对照试验(MCT)与临床前瞻性随机对照试验(RCT)结合的循证医学脊柱手术优化设计新方法，构建了(4)下腰椎有限元模型试验平台和脊柱动态内固定机制研究数据库，(5) Coflex治疗下腰痛的数字病案数据库。结果发现：除了生物力学静态应力/应变，位移，力矢量流等因素外，下腰椎脊柱及其内固定器械的固有频率，模态振型，以及动态应力/应变等因素，均对脊柱动态内固定手术的生物力学效果起作用。.科学意义：本项目建立的新方法以及下腰椎脊柱动态内固定生物力学机制数据库，对于推进脊柱生物学内固定手术的原创性研究，丰富与发展脊柱微创外科理论和生物学内固定理论具有重要指导意义。

项目成果

期刊论文数量（13）
专著数量（0）
科研奖励数量（1）
会议论文数量（0）
专利数量（0）
Parallel analysis of finite element model controlled trial and clinical case control study on percutaneous internal fixation for vertically unstable posterior pelvic ring fractures
经皮内固定治疗骨盆环后部垂直不稳定骨折有限元模型对照试验与临床病例对照研究并行分析
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    BMC Musculoskeletal Disorders
  • 影响因子：
    2.3
  • 作者：
    Hongwei Chen;Lijun Wu
  • 通讯作者：
    Lijun Wu
棘突间动态稳定装置Coflex的临床应用及中长期疗效评价
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    中华外科杂志
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    倪文飞;徐华梓;周洋;池永龙;黄其杉;王向阳;林焱;毛方敏;吴立军
  • 通讯作者：
    吴立军
Coflex动态稳定装置在L5/S1退变性疾病中的应用
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    中国脊柱脊髓杂志
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    周洋;徐华梓;池永龙;吴立军;杨建生;陈一衡
  • 通讯作者：
    陈一衡
骨移植与骨水泥增强对治疗骨质疏松椎体的生物力学相容性的有限元评估
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    医用生物力学
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    吴立军;杨国敬;张力成;余斌峰
  • 通讯作者：
    余斌峰
Comparison of the anatomic risk for vertebral artery injury associated with percutaneous atlantoaxial anterior and posterior transarticular screws
经皮寰枢椎前后路经关节螺钉椎动脉损伤的解剖学风险比较
  • DOI：
    10.1016/j.spinee.2012.05.010
  • 发表时间：
    2012-08-01
  • 期刊：
    SPINE JOURNAL
  • 影响因子：
    4.5
  • 作者：
    Xu, Hui;Chi, Yong L.;Xu, Hua Z.
  • 通讯作者：
    Xu, Hua Z.

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  • 通讯作者：
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  • 通讯作者：
    曹伟文
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  • 通讯作者：
    吴立军
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  • 发表时间：
    2013
  • 期刊：
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    吴凡
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  • 发表时间：
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  • 作者：
    杨春娟;刘璐;孙佳慧;吴立军
  • 通讯作者：
    吴立军

其他文献

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活体数字人脊柱脊髓与脑脊液系统生物力学平台构建关键技术及其在数字外科的应用
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课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
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