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不同余留牙体高度对桩冠箍效应影响的三维有限元分析
目的:研究桩冠修复中不同余留牙体高度与箍效应之间的关系,分析其应力分布特点.探讨小同牙体高度对箍效应的影响.方法:建立上颌中切牙烤瓷核桩冠三维有限元模型,模拟临床两种箍效应的3种牙体高度.通过三维有限元方法分析牙本质受力情况.结果:①随着余留牙体高度的降低,桩冠的应力分布呈现出从颈部向根中部应力逐渐增高的趋势.②核颈环组的应力低于冠包绕组的应力.结论:随着余留牙体高度的降低,箍效应会逐渐减少.但保留1mm的牙体高度也可以提供箍效应.
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不同包绕度对桩冠箍效应影响的三维有限元分析
目的:研究桩冠修复中箍的不同包绕度与箍效应之间的相互关系及影响.方法:建立上颌中切牙烤瓷核桩冠三维有限元模型,模拟箍效应的4种包绕形式,通过三维有限元方法分析牙本质受力情况.结果:①根管口周围余留牙本质壁完整,牙本质应力分布好.②仅余留唇侧牙体时,颈部牙本质应力水平明显升高.结论:随着箍色绕牙体壁的减少,箍效应有所降低,但保留唇舌侧牙体和仅保留舌侧牙体都可获得一定的箍效应.
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PUMC Ⅱd_2 型青少年特发性脊柱侧凸选择性融合的有限元分析
目的 验证PUMC Ⅱd_2 型AIS手术治疗佳融合节段.方法 利用PUMC Ⅱd_2 型AIS有限元模型(T5-S),分别模拟上胸弯融合、下腰弯融合和双弯融合方式,在侧弯凹侧端椎椎弓根内分别赋予50N、100N、150N载荷,分别比较上弯端椎T5和下弯端椎T11在矢状面向上的位移(Z轴正值为矢状面向上的位移,负值为矢状面向下的位移)以及二者之间的差值,以T5位移代表双弯矫形效果,以T11位移代表下腰弯矫形效果,二者差值(T5-T11)代表上胸弯矫形效果.结果 对于PUMC Ⅱd_2 型侧弯.T5在Z轴位移:双弯矫型较单纯上弯或者下弯矫形融合大(F=8,P＜0.05).3种载荷对于T5-T11位移差:双弯矫形＞单纯上胸弯矫形＞单纯下腰弯矫形(F=8,P＜0.05).3种载荷对于T11在Z轴位移:双弯矫形＞单纯下腰弯矫形＞单纯上胸弯矫形(F=8,P＜0.05).结论 对于PUMC Ⅱd_2 型侧弯,双弯矫型内固定较单纯上弯或者下弯矫形融合内固定效果好.对于上胸弯的矫正效果,双弯矫形大于单纯上胸弯矫形,次为单纯下腰弯矫形;对于下腰弯的矫正效果,双弯矫形大于单纯下腰弯矫形,次为单纯上胸弯矫形.三维有限元分析法可以作为一种很有效的方法应用于脊柱侧弯畸形矫正生物力学分析,为临床开创了一种虚拟的、无创的验证方式,优化手术方案.
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腰椎后路融合手术对失稳模型节段稳定性及相邻节段力学的影响
目的 在腰椎单节段退变手术失稳模型基础上比较两种融合术式对腰椎失稳节段稳定性及相邻节段的力学影响.方法 用有限元方法建立切除腰椎单节段退变L4-5椎间小关节内侧2/3及相应椎板的L3-S1术后失稳模型,在此基础上模拟腰椎后外侧融合术(PLF)和后路腰椎椎间融合术(PLIF),记录手术前后失稳节段(L4-5)在生理载荷下的运动范围(ROM)变化,并记录生理载荷下相邻节段(L3-4、L5-S1)的ROM变化以及垂直载荷下相邻节段椎间盘Von Mises应力变化.结果 两种术式术后失稳节段(L4-5)的稳定性均得到明显恢复.与失稳模型L4-5节段ROM相比,PLF模型前屈、后伸、侧向旋转ROM分别减少了87％、87％和88％;PLIF模型前屈、后伸、侧向旋转ROM分别减少了85％、84％和86％.与失稳模型相比,两种术式均未导致相邻节段(L3-4、L5-S1)的(ROM)增大;相邻节段椎间盘Von Mises应力集中部位由纤维环后部转向前外侧,同时应力较术前失稳模型明显增大,两种术式对相邻节段椎间盘力学影响的差异无统计学意义[(1.056±0.061)mPa比(1.070±0.075)mPa;(1.147±0.055)mPa比(1.162±0.075)mPa,P＞0.05].结论 PLF和PLIF均可恢复腰椎椎板减压术后失稳节段的稳定性,两种术式均可增加相邻椎间盘的应力,可能和术后相邻节段椎间盘退变相关.
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下颈椎双侧关节突交锁三维有限元模型的建立和验证
目的 建立下颈椎单节段双侧关节突交锁的三维有限元模型并验证其有效性.方法 对一名健康成年男性进行颈椎的薄层CT扫描,获取数据后应用Simpleware3.0、Geomagic8.0、Hypermesh9.0、Abaqus6.9、Rhino4.0等软件建立完整的C4、C5节段(包含椎间盘、韧带组织)有限元模型.在此模型基础上施加沿着颈椎曲度方向的弹簧力载荷180kg·m·s-2,模拟关节突交锁行程,制作颈椎双侧关节突交锁三位有限元模型.与既往实验进行对比验证其有效性.结果 建立了具有详细解剖结构的颈椎有限元模型,模拟双侧关节突交锁行程,终形成颈椎双侧关节突交锁的三维有限元模型,在模拟交锁过程中颈部韧带、小关节等载荷-位移情况与尸体实验结果一致.形成脱位过程中有限元模型同尸体模型相比较所需的剪切力和位移情况差异无统计学意义.结论 下颈椎双侧关节突交锁的三维有限元模型具有良好的生物逼真度,适用于临床科研分析.
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正常男性全腰椎三维有限元模型的建立及探讨
目的 建立正常人体全腰椎L1-L5三维有限元模型,并验证其有效性.方法 选取1名健康男性志愿者L1-L5薄层CT扫描图像,利用工具软件Mimics、Geomagic和Ansys,构建全腰椎L1-L5三维有限元模型,设定边界条件、确定单元类型、划分有限元网格并进行加载计算,计算模型在前屈、后伸、(左)侧屈、(右)旋转工况下的平均刚度,与文献结果对照验证模型的有效性.结果 建立了正常人体全腰椎L1-L5三维有限元模型,整个模型共有459 340个单元和661 938个节点.约束模型L5椎体下终板,在L1椎体上终板施加500 kg·m·s-2垂直压缩载荷,并使此载荷均匀分布于表面各节点,随后在L1椎体上终板施加10 kg· m2·s-2前屈、后伸、(左)侧屈和(右)旋转力矩载荷并计算出各方向平均刚度,其结果与其他学者的实验结果相比较为接近.结论 本实验所建立的全腰椎L1-L5三维有限元模型是有效的,可以用于正常模型和手术模型的生物力学模拟和分析.
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沙疗对股骨力学性能的影响及其有限元分析
目的 探讨在维医沙疗中,沙疗前后股骨力学性能的变化.方法 把兔子随机分为沙疗组、对照组两组,沙疗组和对照组的兔子都有退化犁关节炎,对照组兔子不进行任何形式的治疗,仅对沙疗组兔子进行沙疗实验,在沙疗完成后,取出兔子股骨做成试件并进行分组.采用NJ-100B型实验机对股骨进行拉伸和压缩强度的测定,将实验数据有限元进行分析.结果 沙疗组的平均拉伸强度比对照组的平均拉伸强度要高4.54 MPa,沙疗组的平均压缩强度比对照组的平均压缩强度要高22.76 MPa,有关节炎病变的兔子通过沙疗其骨骼的综合强度有一定的改善(23.21 MPa).有限元分析显示,在载荷从0-924 kg·m·s~(-2)之间变化时,长半轴的应力值总比短半轴应力值大(6.08MPα).结论 在体外不同温度加热后对骨组织的生物力学性能无明显影响.股骨离体静拉伸强度无明显下降,压缩强度比正常组有所提高.
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血液病患者感染甲型H1N1流感的预后分析
目的 探讨血液病患者与非血液病患者感染甲型H1N1流感病毒的临床特征和预后转归.方法 收集2009年11月至2010年3月确诊的76例甲型H1N1流感患者临床资料,分析其中血液病患者与非血液病患者感染后的临床特征并采用回顾性多因素分析方法探讨临床特征和治疗转归的关系.结果 76例患者中,重症46例,危重23例.所有患者均接受奥司他韦治疗.76例患者中血液病患者6例(重症2例、危重4例),4例(66.67％)死亡;非血液系统基础疾病患者70例,5例(7.14％)死亡.Logistic多因素分析表明,血液病基础、发病年龄均与死亡显著相关(P值分别为0.0008和0.0380),其中,血液病基础这一因素OR值为75.368(95％ CI为5.980 ～949.853),而慢性肺部基础疾病、抗病毒药物介入时间、淋巴细胞计数与死亡无明显相关性(P＞0.05).结论 血液病患者感染甲型H1N1流感预后较差,病程进展快,病死率高.
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全髋关节置换前后股骨应力变化的有限元分析
目的研究Charnley Elite骨水泥型和Summit近端多孔非骨水泥型股骨假体置换后股骨总体应力以及假体周围骨质区应力分布的变化.方法根据Charnley Elite骨水泥柄和Summit非骨水泥柄假体形态建立三维有限元模型,并加载关节合力以及相关肌肉的肌力负荷,分析假体植入前后股骨总体应力模式并对股骨近端假体周围区域骨质应力分布进行分区量化研究.结果两种假体植入后没有改变股骨总体的应力模式,应力峰值区域均位于全长股骨的中下段,但股骨应力峰值有所下降.股骨近端假体周围骨质等效应力水平出现了显著下降,下降严重的区域为近段内侧象限即股骨距区,应力遮挡率分别达90.8%和95.3%;向假体远端应力水平逐渐增大,直至假体远段和末段水平应力值逐渐恢复并接近生理水平.就该两种不同固定方式的假体比较而言,引起的应力遮挡区域分布基本一致,应力下降程度Summit近端多孔非骨水泥型假体要高于Charnley Elite骨水泥型假体.结论两种假体植入后均在股骨近端形成显著的应力遮挡,假体周围骨质应力大小和分布的改变是引起术后骨量丢失和假体松动的原因之一,也是术后股骨骨折发生的类型以术后肢体疼痛发生的力学基础.两种固定方式的假体均需通过进一步改进以减少应力遮挡.
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全髋关节置换后聚乙烯内衬应力的弹塑性有限元分析
目的研究全髋关节假体中聚乙烯内衬在髋臼不同植入方向和不同直径股骨头时,在平地行走和上楼等不同运动状态下关节面白的接触应力水平.方法建立金属髋臼、聚乙烯内衬以及相应直径股骨头的三维有限元模型,在股骨头中心加载关节负荷,非线性接触弹塑性分析内衬关节面的接触应力.结果髋臼植入的前倾、外展角度不同和股骨头直径变化以及不同运动状态对内衬应力水平均有一定的影响.上楼等高负重运动以及股骨头直径减小均可增加内衬的应力,直径小于28 mm的股骨头在上楼时内衬的应力水平可超过聚乙烯的屈服强度;髋臼前倾(0°～30°)和外展(30°～60°)角度变化对平地行走时内衬应力水平的波动在20%左右,应力水平均低于其屈服强度,但是在上楼时前倾和外展角度的增加均可增加内衬的应力,前倾大于15°时应力峰值均超过聚乙烯的屈服强度.结论全髋关节置换手术可考虑选择股骨头直径较大的髋臼假体,并且严格控制髋臼植入在安全范围内,术后避免或减少上楼等高负重活动均有利于减少对内衬的破坏.
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组织工程用犬桡骨大段缺损模型的生物力学及有限元评价
目的:发展一种新型骨组织工程用大动物大段骨缺损模型,为组织工程研究选用提供依据.方法:①选择成年家犬湿尺、桡骨标本1根行CT断层扫描后经软件处理进行有限元建模及约束处理,施加边界条件计算应力-应变和扭矩-扭角关系.②采用24根成年雄性家犬尺桡骨标本制成桡骨中段大段骨缺损模型,随机分别采用3种固定方式及对照组进行抗轴向压缩、抗拉伸、抗扭转的强度比较.结果:①有限元分析表明本研究设计的四孔半笼式半管型钢板与单边外固定架相比,钢板固定的骨应力分布较接近正常状态而其应力集中程度较小.②力学实验表明,各组应变值与载荷的大小呈正线性相关,在满足轴向压缩、拉伸及扭转方面,四孔半笼式半管型钢板比单边外固定架和国产AO四孔直钢板优越.结论:此种组织工程动物模型具有抗扭转,抗压缩及抗拉伸的独特优势,力学结构合理.
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广州市东山区3个社区中精神分裂症患者诱发因素的回顾性分析
目的:分析社区中精神分裂症患者诱发因素的分布特点.方法:收集保存在街道居委会由职业医师确诊并填写的全国精神防治康复工作统一下发的精神病防治康复登记表、患者的病历以及其他相关的登记表卡,调查对象为广州市东山区3个街道1988-01/2000-12年在广州市全市居民精神疾病普查中确诊的精神分裂症患者522例.男264例,女258例;年龄20～80岁.由作者将522例患者登记表中相应内容转填入自行设计好的调查表,内容包括:姓名、年龄、性别、婚姻状况、精神分裂症的诱发因素如躯体疾病、意外伤害、精神刺激、工作压力等.对性别、年龄、婚姻状况等因素进行比较,并针对精神分裂症患者的高危个体的诱发因素提出早期干预模式.资料分析用卡方检验.结果:①精神分裂症患者522例中有发病诱因270例.其中工作压力诱发者107例占39.6%,精神刺激诱发者118例占43.7%,躯体疾病诱发者33例占12.2%,意外伤害诱发者12例占4.4%.②在主要病因精神刺激和工作压力两类患者中,其发病年龄主要分布在30～49岁,精神刺激诱发者发病年龄在30～39岁占14.4%(39/270),在40～49岁占10.7%(29/270);工作压力诱发者发病年龄在30～39岁占10.7%(29/270),在40～49岁占11.1%(30/270).③婚姻状况中男性精神刺激的诱因是未婚占64.6%(135/209),女性精神刺激的诱因主要是已婚占59.8%(144/241)、离异占60.6%(20/33)、丧偶占59.3%(16/27).结论:①本次调查中精神分裂症的诱发因素主要是精神刺激和工作压力,两者所致精神分裂症占患病总人数的83.3%.②发病年龄处在社会危害因子日渐增多的敏感年龄段,即20～56岁、并以30～49岁为高峰.③婚姻状况是潜在的危险因素,男女在不同婚姻状况中承受着不同的社会压力和心理刺激易诱发精神分裂症.④建议选择社区普通人群作为早期干预的目标人群,筛选出精神分裂症高危个体,以达到有目的地对诱发因素的早期干预.
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"优质护理示范病区"限制陪护认同度调查
目的:了解"了解"优质护理服务示范病区"患者家属对限制陪护的认同情况.方法:对优质护理服务示范病区120例患者家属进行限制陪护认知调查.结果:家属对限制陪护的了解程度、认同度已经在示范病区得到了认同.结论:优质护理服务得到社会的肯定,值得开展.
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头孢菌素类抗生素用药分析
目的分析汕头市某医院住院病人2003年头孢菌素类抗生素应用情况,引导临床合理用药.方法采用限定日剂量(DDD)为计算单位,对住院病人2003年头孢菌素类抗生素的用药金额、DDDs、日用药金额等进行临床应用情况统计分析.结果该医院应用的头孢菌素类抗生素主要为三代头孢及其复方制剂;DDDs排序前三位为头孢曲松钠、头孢曲松钠/舒巴坦钠、头孢替唑钠等.结论该院头孢菌素类抗生素用药基本合理,应控制第三代头孢及其复方制剂的用量.
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不同桩核材料对桩冠箍效应影响的三维有限元分析
[目的]研究桩冠修复中不同桩核材料对箍效应的应力分布影响,探讨箍效应的生物力学机制.[方法]建立正常上颌中切牙烤瓷核桩冠箍效应的三维有限元模型,模拟四种桩核材料(A组:铜合金,B组:金合金,C组:镍铬合金,D组:钛合金)的修复形式,通过静态加载分析牙本质受力情况.[结果]4种不同弹性模量的桩核材料,其Von Mises应力峰值在颈部分别为铜合金17.6 MPa,金合金17.6 MPa,镍铬合金23.8 MPa,钛合金17.6 MPa,镍铬合金组应力高;在根部各组分别为26.8 MPa,22.9 MPa,39.3 MPa,26.9 MPa,金合金组应力小,镍铬合金组高,均有显著性差异(P<0.05).[结论]箍效应受桩核材料弹性模量的影响.高弹性模量的桩核材料,减弱了箍效应并使颈部及桩周牙本质应力过高.
