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目的：探讨非创伤性股骨头坏死与暴力性骨折在骨质量及骨代谢等方面的差异性改变,从而得出非创伤性股骨头坏死发展过程中的变化特点。方法：收集全髋置换术所得股骨头97例,根据发病原因将患者分为暴力性骨折组和非创伤性股骨头坏死两组。其中暴力性骨折患者20例(平均年龄60.5±11.1岁,41-81岁,男9例,女11例,男：女=1：1.2),非创伤性股骨头坏死患者77例(平均年龄56.6±12.4岁,22-80岁,男41例,女36例,男：女=1.1：1)。在患者行全髋关节置换术后2小时取股骨头标本。将股骨头按活体位置摆放去除皮质骨,在垂直于股骨头应力方向最大直径内取6mm×6mm×7mm的松质骨骨块9块。编号后分别取骨块进行DXA、显微CT三维骨微结构扫描、疲劳及其压缩实验、灰化、脱钙及微损伤观测等,获得骨微结构参数、生物力学参数、及无机质和有机质相关参数,得出两组患者骨生物力学强度及形态学等之间的差异。同时分别收集暴力性骨折患者血、尿标本31例,股骨头坏死患者血、尿标本105例并测量骨转换相关生化指标,分析骨代谢情况,比较差异。结果：非创伤性股骨头缺血坏死组与暴力性骨折组组相比股骨头松质骨骨小梁厚度(0.14±0.06 VS 0.12±0.03μm)、骨小梁间隔(0.38±0.29 VS 0.27±0.20μm)、骨体积分数(0.28±0.10 VS 0.25±0.05%)、灰含量百分比(40.11±8.37 VS 35.74±6.50%)、弹性应力(7.75±5.29 VS 5.96±2.79 N/mm2)、弹性模量(243.44±158.82 VS176.51±78.93 N/mm2)、最大应力(10.25±6.61 VS 7.53±3.29 N/mm2)、微损伤表面密度未行疲劳试验组(7.04±4.86 VS 4.64±2.41μm/％)微损伤表面密度已行疲劳试验组(6.41±4.05 VS 4.00±1.01μm/％)均升高,有统计学差异(p≤0.05)；骨表面体积比(21.42±10.08 VS26.48±8.01 mm-1)、体积有机质含量(0.44±0.10 VS 0.50±0.10mg/mm3)、有机质含量百分比(59.89±8.37 VS 64.27±6.50%)均降低,有统计学差异(p≤0.05)；体积骨密度、组织骨密度、骨小梁数目、结构模型指数、各向异性程度、体积灰含量、疲劳试验后高度、骨生化指标均无统计学差异。结论：非创伤性股骨头坏死组骨小梁厚度增加,力学性能及矿化程度高于暴力性骨折组。