简介:目的:利用计算机生成下颌中切牙的三维实体模型和三维有限元模型,生物力学角度分析瓷贴面复合体粘接层的受力情况,以期为临床应用提供理论依据.方法:将Micro-CT获得的牙体原始数据导入Mimics10.01软件,利用topo算法和Ansa软件生成下颌中切牙三维实体模型和三维有限元模型;用有限元法分析瓷贴面复合体不同厚度的粘接层,在不同载荷条件下的应力分布规律,使用ABAQUS/Standard求解器对该计算模型求解,并进行应力分析.结果:获得较为精准的下颌中切牙三维实体模型和三维有限元模型;应力云图可见:垂直载荷下,VonMises应力主要集中于舌面远中1/3处和粘接层切端中1/3处;斜向载荷下,VonMises应力主要集中在唇面切端远中1/3处和舌面颈部远中1/3处;VonMises应力值斜向加载均大于垂直向加载;不同载荷条件下粘结层厚度均为100um时VonMises应力值最小.结论:下颌中切牙瓷贴面修复应重点注意粘接层切端边缘的处理,并引导下颌牙齿延牙体长轴受力;树脂粘接层在厚度为100um附近时更有利于瓷贴面的粘接效果.
简介:目的用三维壁面剪应力(WSS)空间分布图初步观察分析急性缺血性脑卒中(AIS)患者颈动脉窦部斑块周围WSS的空间分布。方法选取20例AIS颈动脉窦部单个斑块(斑块所致面积狭窄≤50%)患者。应用PHILIPS公司iU22彩超仪(L9-3线阵探头)行颈动脉窦部超声检查,采集颈动脉窦部斑块周围彩色多普勒血流成像(CDFI)动态图,应用血流剪应力定量分析软件脱机分析斑块周围选定的3个WSS观察区域(顶部和斑块斜坡近心端、斜坡远心端)的WSS分布情况,并进行定量统计分析。结果AIS患者颈动脉窦部斑块周围顶部的WSS均值[(5.75±0.15)dyne/cm2]高于斜坡近心端[(3.05±0.19)dyne/cm2]和斜坡远心端[(3.01±0.15)dyne/cm2](P<0.05),双侧斜坡间WSS均值无统计学差异(P>0.05)。结论三维WSS空间分布图能可视化、准确定量分析AIS患者颈动脉窦部斑块周围区域的WSS。
简介:目的探讨在不同骨质条件中、达到骨整合时(40%的骨结合率),不同直径的8mm种植体骨界面应力分布的变化规律,为短种植体的临床应用提供一定的参考和实验依据。方法采用三维有限元方法分析6种不同直径的8mm种植体在Ⅰ~Ⅳ类骨质条件中,受垂直和侧向力时,种植体骨界面的应力值大小及分布规律。结果在Ⅰ~Ⅳ类骨质中,无论垂直或是斜向加载,应力值随着种植体直径增加,呈现减小的趋势。种植体直径3.3~5mm时,最大应力值大小变化较为明显(曲率约为-1);种植体直径5.5~7.1mm时,变化趋于平缓(曲率接近0)。另一方面,随着骨质密度降低,种植体骨界面的最大应力逐渐增大:Ⅳ类〉Ⅲ类〉Ⅱ类〉Ⅰ类。在Ⅰ、Ⅱ类骨质中最大应力分布接近,Ⅲ、Ⅳ类骨质最大应力分布相近。结论在临床应用短种植体时,可尽量选择较粗直径的种植体(直径3.3~5mm),但当种植体直径足够大时(直径大于5.5mm),再增加种植体直径对临床效果的改善不明显;实验结果显示,Ⅲ、Ⅳ类骨质时的应力值远大于Ⅰ、Ⅱ类骨质,提示在临床实践中,可以将Ⅲ、Ⅳ类的骨质通过骨挤压、骨移植等方式来提高骨密度,以保证远期成功率。
简介:目的:探讨腰大肌拉伸带动脊柱伸展应力的生物力学关系。背景资料:脊柱三维结构之六大自由度是刚体运动,未包括肌肉动力作用的纵轴伸缩运动。人类椎曲形成于二足支撑诱导的应力功能性适应,未知主要源自何肌力。颈腰痛导致脊柱所致力学改变问题远未解决。方法:取家兔12只,分3组,每组4只,解剖后保留枢椎以下完整之脊柱及骨盆、髋关节、股骨,不损伤脊柱前纵韧带及所附着之腰大肌、以及附着于脊柱背侧的肌肉韧带。置于生物力学拉伸测试仪(日本岛津制作所产AGS-J系列)上端十字头分别夹枢椎(颈胸腰段)。第1胸椎(胸腰段)和第12胸椎(腰段)下端十字头夹股骨上部,分别作有腰大肌状态下和切断腰大肌状态下,股髋自屈曲位到过伸带动脊柱自屈曲位到过伸位拉伸试验,测定两种不同状态下脊柱各节段的伸展应力(N/mm^2)。结果:有腰大肌状态和切断腰大肌状态下,股-髋-脊柱拉伸后脊柱伸展应力分别为:颈胸腰全段平均为306.6675N/mm^2:78.7167N/mm^2胸腰段为680.8417N/mm^2:373.0375N/mm^2;腰段为1990.7944N/mm^2:523.0608N/mm^2经统计学分析,具显著性差异,P〈0.01。结论:腰大肌拉伸对脊柱伸展应力影响显著,是脊柱伸展运动主要作用力,颈胸腰段占75%、胸腰段占45%,腰段占74%的伸展应力源自腰大肌。脊柱运动在腰大肌作用下产生纵轴伸缩活动度;二足步态在腰大肌拉伸脊柱伸展一过伸动态下形成颈、腰曲;牵引下肢、过伸悬吊腰椎可解决因病所致脊柱力学紊乱临床问题。
简介:目的探讨高血压患者颈总动脉壁面剪应力(WSS)与颈总动脉内中膜厚度(IMT)的关系及其WSS的分布。方法选取42例健康者(对照组)和83例高血压患者颈动脉的彩色多普勒血流图像,其中高血压患者依颈总动脉IMT分为IMT正常组(33例)和IMT增厚组(50例),采用血流WSS可视化定量分析软件绘制颈总动脉WSS三维空间分布图,分析高血压患者颈总动脉WSS的空间分布特点。结果高血压组无论IMT是否增厚,其颈总动脉WSS均比对照组低,差异有统计学意义(P〈0.05)。IMT增厚组颈总动脉WSS较IMT正常组低[(2.87±0.59)dynes/cm2vs.(4.26±1.18)dynes/cm2,P〈0.05]。高血压患者IMT增厚组中IMT与WSS呈负相关(r=-0.76)。结论高血压患者在IMT增厚前颈总动脉WSS已开始下降,WSS可成为动脉粥样硬化早期病变的监测指标。
简介:目的探讨桃红四物汤联合应力刺激对下肢骨干粉碎性骨折的疗效情况。方法选择60例符合下肢骨干粉碎性骨折并均行内固定手术治疗的患者,随机分为3组:叩击组(骨应力刺激仪)、中药组(桃红四物汤)与联合组(桃红四物汤联合骨应力刺激仪)。术后对患者患肢的疼痛、患者的肿胀程度、负重情况以及骨痂情况、骨折的愈合时间等实施评价,并分析6个月时骨折延迟愈合率及12个月时骨折不愈合率。结果患者随访时间为11-17个月(平均13.8个月)。术后1周及3个月时中药组与联合组在肿痛改善方面均明显优于叩击组(P〈0.017)。术后3、6及12个月时,叩击组与联合组的骨痂生长及患肢负重情况均优于中药组(P〈0.017)。叩击组、中药组及联合组的临床愈合时间分别为(88.32±3.61)d、(98.26±6.24)d、(82.65±3.26)d;骨折延迟愈合率分别为7.5%、25.0%、2.0%;骨折不愈合率分别为12.5%、7.5%、2.5%。结论早期运用骨应力刺激仪联合桃红四物汤治疗下肢骨干粉碎性骨折术后的患者,可加快消除患肢肿胀并减轻术后患肢疼痛,促进下肢骨折的愈合,降低骨折延迟愈合及不愈合率。
简介:摘要目的通过时温等效叠加方法预测一种正畸用热压膜材料2周内的应力松弛特征。方法选用市售正畸用热压膜材料Essix ACE,应用自主改良搭建的恒温系统,测量材料在38.1℃、41.5℃、45.6℃、49.6℃、54.0℃,温度梯度下1000 s拉伸应力松弛。松弛初始应变设定为材料1/4抗拉强度对应应变,为0.92%。通过手动法进行时温等效叠加,得到材料在38.1℃下的应力松弛主曲线。结果对水平移动因子l g(aT)与温度1/T进行线性关系的检测。并将叠加得到的主曲线与材料在38.1℃下实际测量8 h的松弛结果比较。均证明Essix ACE材料适用于时温等效叠加方法,且叠加后结果与实际测量结果相似。Essix ACE材料在38.1℃下2周后残余应力72.5%,约86.0%的应力松弛在24 h内产生。结论时温等效叠加法可以用来预测正畸用热压膜材料Essix ACE的应力松弛特征。在口腔温度下,Essix ACE材料2周后残余应力72.5%。
简介:摘要目的采用三维有限元方法研究股骨近端应力传导情况以及头颈部开窗对股骨近端的应力分布的影响。方法选取一例男性健康自愿者,CT扫描,应用建模软件MIMICS及HYPERMESH建立5组股骨近端三维有限元模型(1个对照组;4个开窗组)。设置边界条件和加载条件后应用有限元分析软件ANSYS模拟人体站立及运动等不同情况进行计算。结果对比分析。结果各组模型结果与实际情况相符合;股骨颈前方均表现为低应力低应变区;模拟单腿站立(2.38bw)和跳跃(7bw),最大应力值随着窗口增大而增加(单腿站立由49.3Mpa增加到69.8Mpa;跳跃由142.3Mpa增加到177.8Mpa),而最大应变值变化不大(单腿站立1.002~1.006;跳跃2.55~2.56)。结论在低应力分布区(股骨颈前方)开窗符合生物力学规律,对股骨近端应力影响小,该方法是安全的。
简介:摘要目的探究臼杯假体模拟植入Crowe Ⅱ/Ⅲ型DDH髋臼的不同高度时臼杯-骨界面间应力和应变分布特征。方法基于3位Crowe Ⅱ/Ⅲ型DDH患者髋关节的CT扫描数据,利用计算机软件作髋臼三维建模,在距髋臼下缘连线垂直高度为15、21、30 mm处分别模拟植入臼杯模型,并转化为三维有限元网格模型,施加静力载荷,记录臼杯-骨界面的应力和应变数据,行配对t检验或Wilcoxon符号秩检验分析各组最大应力及应变的差异。结果3组臼杯模型在距髋臼下缘连线垂直高度为21 mm处的最大应力值最小,分别为患者A 10.03 Mpa、患者B 17.67 Mpa和患者C 14.99 Mpa。在安装高度为15 mm和30 mm处,臼杯的最大应力值分别为患者A 20.64、12.03 Mpa,患者B 22.06、23.02 Mpa和患者C 34.72、17.88 Mpa。对15、21、30 mm处骨质、臼杯的最大应力及应变行两两配对检验显示各组差异无统计学意义(校正后P>0.0167)。不同安装高度下臼杯假体及假体周围骨组织应变量没有明显分布规律。结论对于Crowe Ⅱ/Ⅲ型DDH患者行全髋关节置换术,适当上移臼杯旋转中心能减少臼杯假体最大应力。
简介:目的:采用脉冲电弧离子镀膜法于不同氮含量条件下在纯钛表面制备类金刚石膜(DLC)以观察对薄膜内应力和附着力的影响.方法:在四种氮含量条件下纯钛表面制备类金刚石薄膜,利用扫描电镜观察分析不同氮含量下薄膜的表面形貌及能谱分析薄膜成分,显微压痕仪对比分析不同氮含量对薄膜厚度和硬度的影响.结果:薄膜中氮含量与氮气甲烷流量比成正比,当氮含量达到9.6%时,薄膜性能最稳定.氮掺入DLC薄膜后,改变了薄膜的微观结构,产生几十纳米量级的颗粒.SEM、XPS分析表明纳米颗粒是富氮的非晶氮化碳CNx结构.DLC/CNx致密的纳米复合结构,减小薄膜的内应力,提高薄膜对衬底的附着力.结论:氮含量的增加会形成DLC/CNx致密的纳米复合结构,减小薄膜的内应力,提高薄膜对衬底的附着力.
简介:目的探讨周期性应力下大鼠髓核细胞中Sre蛋白的磷酸化水平及其意义。方法体外培养SI)大鼠髓核细胞,取第2代细胞按1x105/mL的密度接种于玻片上。将玻片随机分成4组(n=8):对照组、加压0.5h组、加压1.0h组、加压2.0h组。加压0.5h组、加压1.0h组、加压2.0h组细胞以0—200kPa的压力、0.1Hz的频率分别加压0.5、1.0、2.0h,对照组在无压力环境下培养。应刖Westernblot检测各组磷酸化Src(pSrc)蛋白的表达。应用PP2[4-氨基-5-(4。氯苯)-7.(t-丁基)吡畔啉酮(3,4-d)嘧啶]抑制Src蛋白,另取细胞玻片,随机分为3组(n=8):对照组、加压6h组、PP2+加压6h组。使用荧光实时定量多聚酶链式反应(RT-PCR)检测3组细胞中Ⅱ型胶原和蛋白多糖的基因表达。结果对照组、加压0.5h组、加压1.0h组及加压2.0h组pSrc/磷酸片油醛脱氧酶灰度比值平均分别为0.244±0.013、0.477±0.044、0.530±0.014、0.700±0.063,4组之问比较差异有统计学意义(P〈0.05),除加压0.5h组与加压1.0h组之问外,其余组别之间两两比较差异均有统计学意义(P〈0.05)。荧光RT.PCR检测3组Ⅱ型胶原和蛋白多糖的基因表达结果显示:对照组表达量最低(1.00l±0.039、1.004±0.104),加压6h组最高(5.404±0.219、2.127±0.028),PP2+加压6h组居中(3.038±0.237、1.678±0.125),3组之间两两比较差异均有统计学意义(P〈0.05)。结论周期性压力能促进髓核细胞Ⅱ型胶原和蛋rI多糖的分泌,Src蛋白磷酸化在压力传导中起信号传递作用。
简介:摘要目的探讨股骨头坏死骨吸收区对股骨头内应力分布及疾病进展的影响。方法回顾性分析2014年4月至2018年9月诊断为ARCOⅡ、Ⅲ期股骨头坏死的患者94例(155髋),男77例,女17例;年龄(39.90±10.45)岁(范围18~64岁)。依据是否含骨吸收区将患髋分为有骨吸收区组和无骨吸收区组,比较两组ARCO分期的差异。在无骨吸收区组选取1例ARCOⅡ期髋关节,模拟5、7、10、14、18、23 mm六个不同直径大小的球形骨吸收区,通过有限元方法模拟人在慢速行走时的髋关节负重,观察分析股骨头不含骨吸收区以及含不同直径大小骨吸收区时坏死区最大应力、平均应力和骨吸收区周围1 mm区域内的最大应力值。结果有骨吸收区组67髋,其中ARCOⅡ期17髋、ARCOⅢ期50髋;无骨吸收区组88髋,其中ARCOⅡ期58髋、ARCOⅢ期30髋。有骨吸收区组ARCOⅢ期比例(74.6%,50/67)明显高于无骨吸收区组(34.1%,30/88),差异有统计学意义(χ2=25.03,P=0.000)。有限元应力云图显示在骨吸收区的上方存在应力集中区;有骨吸收区组的骨吸收区周围1 mm区域内最大von Mises应力为(6.94±1.78)MPa,高于无骨吸收区组的(5.01±0.35)MPa,差异有统计学意义(t=3.139,P=0.026)。线性回归分析显示股骨头内坏死区的最大应力、平均应力以及骨吸收区周围1 mm区域内最大应力值与骨吸收区直径呈线性正相关。结论骨吸收区可增加坏死区的最大应力和平均应力,骨吸收区越大应力增加越明显;骨吸收区周围可产生应力集中区,加速股骨头塌陷。
简介:摘要目的了解新入职男护士生涯适应力现状,探讨转型冲击对新入职男护士生涯适应力的影响,促进其生涯适应力的发展。方法采用方便抽样法,于2017年6月—2018年8月选取河南省5所三级医院的122名男护士作为研究对象,使用一般资料问卷、新护士转型冲击量表、中文版生涯适应力量表进行问卷调查,采用SPSS 19.0统计学软件进行统计描述、Pearson相关分析、单因素分析和多重线性回归分析。本研究共发放问卷122份,回收有效问卷118份,问卷有效回收率为96.72%。结果118名新入职男护士的生涯适应力总均分为(3.39±0.52)分,转型冲击总均分为(3.51±0.63)分。多重线性回归分析结果显示,编制、工作时间、心理方面影响新入职男护士的生涯适应力水平(P<0.05)。结论医院管理者应重视新入职男护士的生涯适应力和转型冲击水平,对于转型冲击水平较高的男护士应帮助其及时适应工作岗位,合理规划职业生涯,稳定护理队伍,从而进一步提高护理质量。
简介:摘要目的Ⅱ类颌间牵引时,通过改变J钩位置以及摇椅弓曲度分析上颌切牙的受力情况。方法采用螺旋CT扫描,Mimics建模软件和Ansys分析软件,建立上牙列(其中上颌第一前磨牙拔除,拉尖牙向远中到达第二前磨牙的近中)及其支持组织、不同曲度摇椅曲(0°、5°、10°、15°),同时在侧切牙近、远中分别建立牙合侧钩模型,J钩牵引角度与牙合平面呈37°角,牵引力每侧200g,同时配合颌间Ⅱ类牵引(100g)模型。结果上颌切牙应力集中区主要分布在托槽区域,而牙周膜的应力集中区主要分布在牙颈部,牙周膜所受到的应力值远小于上颌切牙所受到的应力,且与上颌切牙的应力变化规律相同。结论①牙齿和牙周膜所受到的最大应力都是随着摇椅曲增加而增大。②J钩位于侧切牙远中时,中切牙、侧切牙之间受力差异小;而J钩位于侧切牙近中时,中切牙、侧切牙之间受力差异更大。
简介:目的:对单个种植体周围牙槽骨发生碟形和楔形垂直吸收并处于稳定期时的骨内应力变化状况,进行比较研究.方法:应用MSC-NASTRAN软件建立种植体周围不同形状、不同深度骨缺损的垂直骨吸收稳定期三维有限元模型,在垂直及斜向载荷下进行计算分析.结果:单个种植体周围牙槽骨发生少量垂直吸收后并处于稳定期时,随着骨缺损深度的增加,垂直载荷下骨内最大Von-Mises应力值有很小幅度的波动;斜向载荷下骨内最大Von-Mises应力值会增大,但幅度不大.同等骨缺损深度的碟形和楔形吸收的骨内应力情况相差较小.结论:在骨皮质保持完整及种植体不松动的情况下,种植体周围骨组织发生少量的垂直吸收时,骨内应力情况随缺损深度增加变化不大;而且相同条件下两种形状垂直骨吸收的骨内应力情况较相近.
简介:目的探讨不同月龄大鼠颈总动脉零应力状态变化与内皮型一氧化氮合酶(eNOS)蛋白表达的关系。方法取30只3、12和24个月龄SD大鼠(每组10只)。处死大鼠后,迅速取下左右两侧颈总动脉。左侧颈总动脉置人4℃氧合Kreb’s液(pH=7.4)中,用于各组大鼠颈总动脉血管的零应力状态张开角的测量。右侧颈总动脉置人4%多聚甲醛溶液,采用组织形态学方法结合计算机图像分析,对颈总动脉组织形态学及定量形态学进行观察,并应用免疫组织化学染色技术,观察各组大鼠血管壁eNOS蛋白表达情况。结果随着大鼠月龄增高,成年大鼠颈总动脉发生明显重构,血管内膜增生明显,并伴有eNOS蛋白表达的降低。①3个月龄大鼠颈总动脉内皮细胞和中膜平滑肌细胞eNOS阳性表达数分别为10.1±2.5和79±8,显著高于12(6.7±1.4,64±8)和24个月龄大鼠(1.9±0.9,30±5),P〈0.01;②3、12和24个月龄大鼠颈总动脉张开角分别为(80±6)度、(110±6)度和(121±4)度,12和24个月龄大鼠颈总动脉的张开角都显著大于3个月龄大鼠的张开角(P〈0.01);③应用相关分析表明,不同月龄大鼠血管内皮细胞和中膜平滑肌细胞eNOS阳性表达数量与血管张开角变化呈负相关(r=-0.8089,r=-0.7560,P〈0.05)。结论无论在血管形态学还是在零应力状态方面,不同月龄大鼠颈总动脉都存在着显著的差异,而且血管壁组织eNOS蛋白表达与大鼠颈总动脉零应力状态的改变呈显著负相关。