简介:摘要肩袖撕裂是临床3大骨骼肌肉系统疾患之一,而冈上肌腱是最常见的病变部位。肩袖撕裂可引起慢性肩痛、力弱及关节活动受限,并导致肩关节的继发性退行性变。由于传统的生物力学实验受到测量技术和伦理问题的限制,肩袖的生理及病理状态下的应力分布几乎无法获取。近年来,随着计算机技术、软件开发和图像处理的不断发展,构建肩袖有限元模型的技术日臻成熟,已经为肩袖撕裂的发病机制及手术技术的研究提供了强有力的支持,成为肩袖生物力学研究不可缺少的工具。因此,在查阅近几年国内外相关文献后,本文仅就有限元分析在肩袖撕裂的发生及发展机制、肩袖修复手术中的应用进展作一综述,以资参考。
简介:摘要:作为一种新型治疗技术,隐形矫治技术受到患者的广泛青睐,其优点包括美观、舒适、方便和有效性的可预测性。但它仍处于发展阶段,仍然不能有效控制牙齿的三维运动,相关的生物力学作用机制尚不清楚。口腔正畸过程是力所体现的过程,因此口腔正畸的研究与生物力学分析密不可分。有限元分析(FEA)是通过计算机模拟口头情况进行的机械分析,有效、快速,避免了伦理问题,具有独特的技术优势和重要的临床重点。本文主要回顾了近年来口腔正畸学的研究。
简介:摘要目的通过有限元分析股骨转子间骨折六部分分型各型骨折经股骨近端内侧钢板固定后的稳定性,探讨股骨近端内侧钢板对股骨近端内侧壁的支撑作用。方法运用有限元法建立股骨转子间骨折六部分分型各型骨折以股骨近端防旋髓内钉(PFNA)、内侧钢板(双皮质)、PFNA+内侧钢板(单皮质)固定后的模型。按参考文献提供参数,对模型的边界条件及材料属性进行设定,按体重70 kg的成人正常行走时髋部受力峰值进行加载。按上述条件得到21组内固定模型的应力与形变位移图,分析各组模型重要部位的应力峰值及各骨折块的位移数据。结果PFNA固定各型骨折时,股骨各重要位置承受应力变化及骨折块位移幅度均较小,大转子部位的骨折块位移增加幅度稍大;内侧钢板固定时,随着骨折块的增加,尤其是外侧骨折块的增多,股骨重要位置处及内固定自身所承受的应力均明显的增加,骨折块位移大幅增加,但内侧骨折块位移幅度始终较小;PFNA+内侧钢板固定时,股骨各重要位置承受应力变化及骨折块位移幅度是3种内固定方式中最小的。结论股骨近端内侧钢板能有效减小股骨近端应力的集中程度,对股骨近端内侧壁起到较好的支撑作用;对于不稳定型骨折应用PFNA辅助内侧钢板固定时较单独应用PFNA能有效降低股骨所受应力,各骨折块位移均未见明显增加,且内固定本身应力未见明显异常,能起到坚强固定的作用。
简介:背景:膝关节具有解剖结构复杂性,活动多样性的特点。目前人体膝关节的生物力学研究由于不能进行直接的人体实验而进展缓慢,在尸体上进行实验又不具备正常人体的生理环境,其实验结果并不准确。收稿目的:采用了工程学的有限元分析方法,在无创、活体的条件下,研究膝关节各部位的受力情况。方法:利用CT图像建立膝关节的三维动态有限元模型,在膝关节0°-90°范围内分析前后交叉韧带和髌股关节的受力。结果与结论:前交叉韧带在屈膝0°时张力最大,然后逐渐减小,在屈膝50°-90°之间无明显变化,而后交叉韧带恰恰相反,在屈膝0°-50°时变化不大,之后逐渐增大,屈膝90°时达到最大值。髌股关节受力分析发现,髌股关节的压力是随着角度逐渐增大的。提示膝关节动态三维有限元模型能够逼真模拟膝关节活动,研究正常人膝关节各部位的受力,是骨科生物力学分析的有效工具。
简介:目的探讨动力外固定器结合有限内固定治疗Pilon骨折的临床疗效.方法自2000年以来,采用该方法治疗Pilon骨折27例,按Ovadia和Beals分型,Ⅲ型9例,Ⅳ型12例,Ⅴ型6例.手术采用T型动力外固定器跨踝关节固定,对胫骨远端关节面采用经皮克氏针撬拨复位、克氏针或有限切开复位螺丝钉固定.术后1~3周松开外固定器的动力锁纽,活动踝关节.结果术后27例均获得随访,功能评定按美国矫形外科足踝协会评分标准进行评分,优良率达82.3%.结论有限内固定避免了软组织的并发症和骨不连,动力外固定架使踝关节早期活动,避免了踝关节的僵直,因而是Pilon骨折较为理想的方法之一.
简介:目的利用Micro-CT扫描数据建立中耳听骨链三维有限元模型。方法用Micro—CT扫描成人颞骨标本,将获得的图像数据通过MicroView、Mimics等软件进行三维重建。再将模型转入其有限元分析(finiteelementanalysis,FEA)模块的Remesh环境中进行调整、细化及面网格优化,通过SOLIDEWORK软件转换为实体网格。结果初步形成的三维几何模型可较清晰地辨别鼓室腔、听小骨和内耳系统,但部分图像不同程度存在噪点。最终形成了FEA软件可识别的成人中耳听骨链三维有限元网格模型,网格划分后的听骨链有限元模型中,完整听骨链的节点数降低,由原来包括805个不合理节点在内的12498个节点降低到2050个,在此基础上建立的有限元模型共1350个8节点四面体单元。结论结合Micro—CT技术及Mimics软件的三维建模方法可以快速获得较精确的听骨链三维数据,是建立听骨链三维有限元模型的有效途径。(中国眼耳鼻喉科杂志,2009.9.83。85)
简介:摘要[目的]探讨腰椎管狭窄症在有手术减压指征的前提下,在减压范围方面,进行有限减压和广泛减压的选择。[方法]2002年至2013年12年间手术治疗腰椎管狭窄症患者349例;其中采用椎板间节段开窗减压术(有限减压组),包括1.腰椎间盘镜单节段减压术治疗103例2.腰椎间盘镜双节段减压术治疗18例3.单侧椎板间开窗减压术治疗116例4.双侧椎板间开窗减压术治疗16例5.多节段椎板间开窗减压术治疗11例全椎板切除减压(广泛减压组)包括1.单节段全椎板切除减压术治疗52例。2.多节段全椎板(2个以上)切除减压术治疗13例(广泛减压组)。随访76例(其中有限减压组51例,广泛减压组25例),平均随访5年。[结果]有限减压组残留手术并发症发生率活动性腰痛2例(3.9%),腿痛2例(3.9%),间歇性跛行1例(1.9%)。广泛减压组残留手术并发症发生率活动性腰痛1例(4.0%),腿痛1例(4.0%),间歇性跛行1例(4.0%)。[结论]腰椎管狭窄症病人的有限减压与广泛减压无统计学差异。两者在病人术后残留腰疼、腿痛、间歇性跛行的比例相近。
简介:目的旨在建立可靠的骨盆三维有限元模型,并对其进行分析与验证,为临床骨盆损伤模拟仿真提供生物力学依据。方法选择正常志愿者1例,行骨盆多排螺旋CT扫描,Mimics9.1重建三维图像,Freeform软件对模型进行修饰,以.iges格式导入有限元软件Ansys9.0中,添加骨盆韧带等结构,构建正常骨盆有限元模型,加载后分析各部位应力。结果建立了高精度骨盆三维有限元模型。模型共有221139节点、143115个单元。皮质骨、松质骨、耻骨联合、关节软骨为solid32(固态32)单元,全部韧带为link(连接)单元。加载后行有限元分析结果表明骨盆稳定,韧带添加合理,仅在坐骨大切迹部位存在应力相对集中现象,结果贴近实际,与其他生物力学试验结果一致。结论利用Mimics和Freeform建立正常骨盆有限元模型,具有较高真实性和精确度,能满足临床骨盆损伤模拟仿真分析的需要。
简介:目的:探讨有限切开复位钢板内固定治疗TileC型骨盆骨折的方法和疗效。方法2010年6月至2012年5月,采用有限切开复位钢板内固定治疗TileC型骨盆骨折15例。其中:C1型10例,C2型4例,C3型1例。评估术中出血量、手术时间及术后患者功能恢复情况。结果15例患者术后获12~24个月(平均15个月)随访。骨盆前环手术的手术时间和出血量平均分别为61min、92mL;后环手术平均分别为71min、165mL。术中均无重要血管、神经损伤等并发症发生。1例耻骨处伤口发生浅表感染,经换药治愈。骨折复位按Matta影像学评分标准评定:解剖复位10例,满意复位4例,可1例。骨折愈合时间为2~6个月,平均2.9个月。末次随访时采用Majeed骨盆骨折评分标准评定疗效:优12例,良2例,可1例。结论通过有限切开复位和钢板内固定可以对TileC型骨盆骨折进行良好的显露和牢靠的固定,并且不需要暴露神经、血管等结构,具有微创特点,疗效显著。