简介:建立小腿传统截肢和骨肌肉成形切断术两种手术的动物模型,在Simpleware6.0和Abaqus6.12软件中建立两种实体模型和有限元模型。通过模拟生理条件下应力做加载,进行有限元分析,计算表明在相同的负载条件下,骨肌肉成形切断术残端胫腓骨的相对位移在对抗屈曲、伸直、压缩载荷时比传统截肢术明显减少;胫腓上联合的相对位移在对抗屈曲、伸直、外展载荷时比传统截肢术明显减少,而对抗内收载荷时则明显增加。骨肌肉成形切断术残端在对抗屈曲、伸直、外展、压缩和旋转载荷时腓骨承受的应力比传统截肢术明显增加,而胫腓上联合的应力比传统截肢术明显降低。因此,骨肌肉成形切断术利用腓骨骨桥增加腓骨承受力并稳定上胫腓联合,消除腓骨在受力时存在的不稳定,具有良好的生物力学效果。
简介:目的探讨”组织细胞生物电能稳态失衡”概念与骨折内固定后出现应力遮挡综合症发生发展的关系。方法引入一个新的概念,即”组织细胞内环境生物电能稳态”(或”骨组织内单位体积生物电能含量稳态”)。这个概念包括骨组织细胞外基质中蛋白聚糖分子生物电能的储存量、细胞膜膜电位以及细胞内负离子含量要维持在一个正常范围。通过这一新理论阐述应力遮挡形成原因的关系。结果骨折内固定(钢板或带锁髓内钉)出现不同程度的应力遮挡现象,应力遮挡区域骨组织出现单位体积内生物电能含量不足,并且处于长期、持续性生物电能含量减低现象,导致内固定应力遮挡范围内骨组织生物电能稳态失衡,骨组织处于长期、持续性极其轻度的酸化环境中,最终出现骨组织局部骨质疏松。结论骨组织单位体积内生物电能含量持续性减低是导致骨质疏松、骨愈合缓慢(应力遮挡)的原因。
简介:研究正常大鼠骨和脊髓损伤所致大鼠骨质疏松骨的力学性质,为临床提供粘弹性力学参数.选用280~320g4~5月龄wistar雄性大鼠44只,随机分为0周空白对照组11只,3周实验组11只,7周实验组11只,11周实验组11只,0周空白组于0周处死,解剖取大鼠股骨,以生理盐水浸湿的纱布包裹,置-20℃冰箱内保存备用.对3、7、11周实验组大鼠人为造成脊髓损伤后饲养,复制骨质疏松模型.分别于3、7、11周处死实验组大鼠,解剖取大鼠股骨.对0周空白组、3周实验组、7周实验组、11周实验组大鼠股骨进行压缩应力松弛、蠕变实验.结果得出了各组大鼠股骨压缩应力松弛函数、蠕变函数及曲线.实验组的各项力学性能指标显著低于0周空白组(P<0.05).
简介:介绍一种新型无创可延长假体的延长结构,并对延长结构做应力分析和优化。利用三维设计软件PRO/E(PTC公司,美国)建立具有不同规格延长结构的三维模型;通过有限元方法分析得出优化的延长结构,并用物理实验验证。研究表明,延长结构的最大负载能力主要取决于聚缩醛(polyoxymethylene,POM)材料制成的限动管,仿真与物理实验结果所呈现的不同规格延长结构的静态力变化趋势基本一致;对于本研究的多种延长结构来说,移动管凸起的外径φ为19mm、凸起角度γ为15°至45°之间最佳。因此,本研究提出的延长结构设计原则以及分析与验证结果,为新型无创可延长假体深入研究奠定了良好的理论基础。
简介:目的以高氧诱导建立慢性肺部疾病(CLD)的新生大鼠模型为对象.动态观察肺损伤过程中肾组织的病理变化.同时检测细胞因子包括肿瘤坏死因子α(TNF-α)在肾组织中的变化规律.以探讨高氧对肾脏的损伤及其发生机制。方法200只新生足月Wistar大鼠,体质量5.7g,分为2组,即高氧组100只,空气组100只。将高氧组采用高氧建立新生鼠CLD模型,在80%±5%氧气条件下持续暴露;空气组新生鼠生后在正常空气中暴露;于第1、3、7、14、21天各处死12只,光学显微镜下观察肾组织形态学改变.免疫组织化学动态检测肾组织中TNF-α电的表达部位和强度变化。结果病理组织学表明,与空气组比较,高氧组肾脏呈轻度改变,第3、7天主要为肾小管空泡变性、水肿、扩张,第14、21天可见肾间质血管扩张、充血,偶见肾小管出血、坏死,肾小管再生,未见肾纤维化。免疫组织化学检测结果显示,空气组大鼠肾组织内无或仅有少量TNF-α阳性细胞表达.高氧组各期显示出TNF-α阳性表达的细胞.广泛分布于肾小管上皮细胞。高氧组第3天肾组织TNF-d(0.49±0.02)表达增强(P〈0.05),第7天TNF-α(0.63±0.14)表达达高峰(P〈0.01).第14天TNF-α(0.45±0.22)表达减弱,但仍具统计学意义(P〈0.05),而第21天TNF-α(0.32±0.05)表达减弱,与空气组TNF-α(0.29±0.04)比较,差异无统计学意义(P〉0.05)。结论吸人高氧的新生鼠可产生肾脏病理学轻度改变.细胞因子TNF-α在肾脏表达一过性增强.可能参与了肾脏损伤的发生。
简介:重症肝功能衰竭是导致死亡的主要疾病之一。目前,肝移植是其唯一有效的临床治疗手段,但供体不足及伦理等问题,使不能及时得到治疗而死亡的患者正在逐年增多,随着组织工程学的发展,人们都寄希望于生物型人工肝脏。笔者正在研究开发三维立体肝细胞培养支架材料,探索体外肝组织再构筑技术和方法,实现高效生物型人工肝脏。笔者研究根据半乳糖残基与肝实质细胞表面的脱唾液酸糖蛋白受体的特异性结合作用,利用半乳糖残基化学改性天然高分子多糖壳聚糖,改善壳聚糖的肝实质细胞亲和性,并制成三维多孔海藻酸/半乳糖化壳聚糖海绵体肝细胞培养支架。从培养细胞形态学和肝功能等生化学分析角度考察了用该支架培养肝实质细胞的聚集体形成及肝功能等。