術(shù)中即時(shí)測(cè)量生物型髖假體穩(wěn)定性的研究.pdf

1、第一部分扭矩-微動(dòng)/角度裝置測(cè)量的研究
　　目的：檢驗(yàn)自行設(shè)計(jì)組裝的扭矩一微動(dòng)/角度測(cè)量裝置的可操作性、可重復(fù)性、精確性等重要指標(biāo)，以判斷其臨床應(yīng)用價(jià)值。方法：1.根據(jù)扭矩-微動(dòng)原理設(shè)計(jì)組裝測(cè)量裝置。于標(biāo)本髖部置入不同型號(hào)生物型髖關(guān)節(jié)假體，重復(fù)測(cè)量不同扭矩下每一型號(hào)人工關(guān)節(jié)的微動(dòng)距離及成角角度，并進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，計(jì)算出每一型號(hào)假體的微動(dòng)距離一角度換算參數(shù)。2.進(jìn)行預(yù)實(shí)驗(yàn)。對(duì)測(cè)量裝置穩(wěn)定性和信號(hào)的偏差進(jìn)行量化；進(jìn)行形態(tài)適宜性研究及特殊

2、條件檢驗(yàn)；評(píng)估裝置的精確性及可重復(fù)性。3.三名手術(shù)醫(yī)師重復(fù)于6具尸體標(biāo)本(12髖關(guān)節(jié))置入生物型假體。按假體穩(wěn)定程度分為三組：穩(wěn)定、疑似穩(wěn)定及不穩(wěn)定。于不同扭矩下重復(fù)測(cè)量假體柄一股骨相對(duì)微動(dòng)距離及成角角度，將數(shù)據(jù)進(jìn)行線性回歸分析。結(jié)果：1.經(jīng)分析證實(shí)，外加扭矩下假體柄/股骨成角角度與其之間相對(duì)微動(dòng)距離呈強(qiáng)烈的線性相關(guān)(R2>0.98)。計(jì)算得出13、14、16mm直徑生物學(xué)假體柄各自的角度一微動(dòng)距離換算參數(shù)及質(zhì)疑區(qū)間(21-23％)。2

3、.預(yù)實(shí)驗(yàn)顯示，扭矩一微動(dòng)/角度測(cè)量裝置穩(wěn)定性高，形態(tài)適宜術(shù)中應(yīng)用，可耐受高溫高壓等特殊條件，精確性及可重復(fù)性優(yōu)良。3.數(shù)據(jù)分析顯示扭矩?cái)?shù)值與假體柄/股骨系統(tǒng)的成角數(shù)值及相對(duì)微動(dòng)距離數(shù)值間存在高度的線性相關(guān)(R2>0.990)。結(jié)論：扭矩-微動(dòng)/角度裝置攜帶方便，操作簡(jiǎn)潔，適用于手術(shù)室的特殊環(huán)境，且精確度高，可重復(fù)使用，具有較高的臨床使用價(jià)值。
　　第二部分振動(dòng)測(cè)量裝置的實(shí)驗(yàn)研究
　　目的：檢驗(yàn)振動(dòng)測(cè)量裝置的可操作性、可重復(fù)性

4、、精確性等重要指標(biāo)，以判斷其臨床應(yīng)用價(jià)值。方法：1.限據(jù)共振頻率變化原理設(shè)計(jì)組裝測(cè)量裝置。選取3具髖關(guān)節(jié)標(biāo)本進(jìn)行預(yù)實(shí)驗(yàn)，于無外加扭矩狀態(tài)下振動(dòng)假體一股骨系統(tǒng)，采集分析數(shù)據(jù)，預(yù)置實(shí)驗(yàn)所需的激勵(lì)頻率范圍、振幅、樣本采集率等參數(shù)。2.進(jìn)行預(yù)實(shí)驗(yàn)。由專業(yè)人員對(duì)振動(dòng)測(cè)量裝置的形態(tài)、體積、便攜性及是否達(dá)到滅菌標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評(píng)估，并進(jìn)行成本評(píng)估。評(píng)估裝置的穩(wěn)定性、精確性及可重復(fù)性。3.置入不同型號(hào)假體，測(cè)量不同扭矩下每一假體柄/股骨系統(tǒng)的共振頻率變化數(shù)值及

5、其相對(duì)微動(dòng)距離數(shù)值，并進(jìn)行線性回歸分析。判斷微動(dòng)距離與共振頻率變化值是否相關(guān)，以證實(shí)共振頻率變化是否可以準(zhǔn)確判斷假體穩(wěn)定狀態(tài)，并估算可界定假體不同穩(wěn)定程度的共振頻率變化閾值。結(jié)果：1.測(cè)量系統(tǒng)的閾值參數(shù)為：激勵(lì)頻率范圍1200-2000HZ，振幅為0.8V(+-50V)，采集率為62500次/秒。2.振動(dòng)測(cè)量裝置的體積、重量、形態(tài)適宜術(shù)中應(yīng)用，可耐受高溫高壓滅菌過程的特殊要求，且造價(jià)更為低廉。其穩(wěn)定性、精確性及可重復(fù)性均達(dá)優(yōu)異水平。3.