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[目 的]1.通过研究掌指关节的解剖结构,测量掌骨及近节指骨的髓腔数据,测量关节面曲率及弧长等数据,为人工掌指关节假体的形态和尺寸提供解剖学依据。2.通过测量结果设计并加工出一种符合解剖形态的新型掌指关节假体并初步应用。[方法]1.首先选择13例成人新鲜冰冻手标本,解剖掌指关节及其周围结构,观察维持掌指关节稳定性的结构;测量关节部分以及掌骨、近节指骨髓腔的相关数据。其次再收集解放军第九二0医院2017～2019年,行手部CT扫描的10例成人影像资料为研究对象。利用Mimics、3-Matic等软件通过数字化技术对掌骨头及近节指骨基底关节面进行球面拟合,测量曲率半径及弧长。所有数据应用SPSS软件进行统计分析。2.根据解剖测量统计结果以及掌骨、近节指骨髓腔形状的特殊性,选择关节假体材料。综合掌指关节关节面形态及关节材料的特殊性,首先设计假体三维图,再根据三维图进行假体初步加工。3.将掌指关节假体初步应用于新鲜冰冻尸体手标本上。[结 果]1.各掌指关节稳定性靠关节面形态、关节囊及侧副韧带共同维持。2.各掌指关节面大小不一,各指掌骨头矢状径:食指>中指>环指>拇指>小指;各指掌骨头冠状径:拇指>食指>中指>环指>小指;各指近节指骨基底矢状径:中指>食指>拇指>环指>小指;各指近节指骨基底冠状径:拇指>食指>中指>环指>小指;各数据组间比较P<0.05,各指掌骨头及近节指骨基底冠状径、矢状径差别均有统计学意义。3.除拇指掌指关节具有特殊性外,其余4指各掌指关节形状相似,仅大小不一。各指掌骨头正中矢状面拟合成圆的曲率半径:中指>食指>拇指>环指>小指;关节面弧长:中指>食指>环指>拇指>小指,P<0.05,各指掌骨头正中矢状面拟合成圆的曲率半径及关节面弧长差别均有统计学意义。各指近节指骨基底正中矢状面拟合成圆的曲率半径:拇指>食指>环指>小指>中指,P>0.05;关节面弧长:中指>食指>拇指>环指>小指,P<0.05;可认为各指近节指骨基底曲率半径相似但关节面弧长差别有统计学意义。4.根据数据结果及髓腔形态选择关节材料为镍钛记忆合金,以食指掌指关节数据均数为例设计出假体的三维图,以三维图为模型制作出关节假体实物,并初步应用于尸体手标本。[结 论]1.人工关节假体的设计应符合解剖学特点,关节置换尤其需对维持关节稳定性的结构进行保护。2.拇指掌指关节不同于第2-4指,假体需区别对待;其余各掌指关节可采用形状相同、型号不一的假体进行关节设计。3.掌骨及近节指骨髓腔形状及大小不尽一致,利用镍钛记忆合金的记忆功能较好的规避髓腔形态不规则对假体设计的限制,通过记忆功能及尾部倒刺使其能对髓腔侧壁加压并达到初步稳定。