J钩牵引方向对上颌切牙牙周膜初始应力影响的三维有限元分析

目的 分析J钩牵引方向变化对上颌切牙牙周膜应力分布的影响,探讨J钩牵引过程中的力学机制,为临床正畸提供客观的理论依据。方法 建立上颌牙齿及矫治器的三维有限元模型;在弓丝定点上以1.5 N的力保持与矢状面颊向30°不变,与牙合平面角度从0°~90°之间每5°加载一次,描绘出上颌切牙牙周膜应力图。结果 随着牵引角度增大,上切牙牙周膜压应力区由腭侧近颈缘和唇侧近根尖逐渐变为腭侧近根尖和唇侧近颈缘;牵引角度65°~75°时,中切牙牙周膜应力比较均匀,牵引角度45°~55°时,侧切牙牙周膜应力较均匀。结论 随着角度的增大,切牙由舌倾趋势变为唇倾趋势。     

离心式血泵优化设计研究进展

人工心脏（血泵）应兼具优良的水力学性能和血液相容性,血泵性能的提升依赖于良好的优化设计方法。本文对近年离心式血泵优化设计相关的工作进行总结,首先回顾数值模拟方法的进展,高保真度的流场数值模拟是进行血泵优化设计的先决条件;接着主要从叶轮、蜗壳、间隙等方面概括优化设计的参数敏感性研究;总结优化设计常用的几种方法,包括参数敏感性研究、正交优化、机器学习/遗传算法、拓扑优化;最后提出血泵优化设计的展望及存在的挑战。研究结果可为未来的血泵优化设计工作提供有益的借鉴和参考。     

基于单轴拉伸动物实验的牙周膜弹性模量研究

目的:研究比格犬牙周膜(periodontal ligament,PDL)在单轴拉伸阶段的应力-应变性质,比较牙周膜在不同牙根部位?不同加载速率下的响应状态和特点,进一步探究牙周膜的弹性模量(elasticity modulus,E)变化规律?方法:比格犬4只,取下颌双侧第一臼齿的牙槽骨-牙周膜-牙齿复合体制作水平切片样本,实验样本以所在牙根部位(颈缘?根中?根尖)为依据分为3组,每组8个样本?随机选取4个样本以v1=0.05 mm/s,其余4个样本以v2=0.01 mm/s为速率对牙周膜样本进行单轴拉伸实验,获得牙周膜的应力-应变图线,通过计算各段直线斜率获得牙周膜弹性模量,配对t检验评价拉伸速率对牙周膜弹性模量的影响,随机区组设计方差分析评价不同牙根部位牙周膜弹性模量的差异性?结果:所有样本的应力-应变图线均呈双线性?不同速率下,牙周膜陡坡阶段弹性模量在根中(P=0.026)和根尖(P=0.016)部差异显著,颈缘部差异不显著(P > 0.05);缓坡阶段弹性模量在根中(P=0.001)与颈缘(P=0.002)部差异显著,根尖部差异不显著(P > 0.05);不同牙根部位牙周膜弹性模量差异不显著(P > 0.05),缓坡区间差异显著(P=0.001)?结论:比格犬牙周膜拉伸应力-应变图线可拟合为双线性图线?其牙周膜弹性模量介于(0.021 ± 0.003)MPa和(1.150 ± 0.235)MPa之间?拉伸速率对牙周膜弹性模量影响较大,牙周膜所处部位对牙周膜弹性模量影响不明显,但对缓坡区间影响明显?     

三种弓丝在内收前牙时牙周组织应力分布三维有限元分析

目的:比较平直不锈钢方丝?前牙段带20°正转矩的不锈钢方丝与复合转矩弓丝在内收上颌前牙时上颌4个切牙的位移趋势和牙周组织应力分布?方法:建立包含矫治器的上颌三维有限元模型,运用三维有限元分析,分别为复合转矩弓丝和带20°正转矩的不锈钢方丝上颌四颗切牙施加相对应的方向为牙冠唇向?牙根舌向的位移载荷,并对3种弓丝整体施加1.47N的内收力,计算得到牙周膜应力分布情况?结果:在前牙内收时,使用平直不锈钢方丝时,主要表现为冠舌向的转矩运动,使用另外2种弓丝时,主要表现为冠唇向的转矩运动,使用复合转矩弓丝的牙周膜应力分布与带转矩的不锈钢丝类似,但最大主应力分布面积明显小于不锈钢丝组,其最大主应力值与带转矩不锈钢丝相比也大为减小?结论:在前牙内收阶段使用复合转矩弓丝,能保持4个前牙的正常唇倾度,前牙接近整体移动,且最大主应力值明显较带20°正转矩的不锈钢方丝小,更符合生理移动的要求?     

微管道内溶液的等效电阻与外加电压相关性的研究

研究和掌握微细通道内溶液的电特性,对于研究、开发微流控芯片进行生物医疗分析,食品安全检测及环境监测等具有十分重要的现实意义。本文搭建测量微米级管道内溶液电阻的测量平台,研究微管道内溶液的等效电阻,建立了在直流小电压作用下,微管内溶液的等效电阻与外加电压的相互关系,结果表明在一定的电压范围内,微管内溶液的等效电阻与施加在两端的电压近似成反比例关系,随着电压值的增大,等效电阻值迅速减少,最后稳定在某一恒定阻值,该阻值近似为对应本体溶液的电阻值。研究结果表明在直流小电压作用下,电解质溶液的电解及电极化作用对溶液的等效电阻有重要的影响,随着电压的增大,这种影响会迅速减少,临界点电压为4～6V。     

预防再狭窄的冠状动脉支架的研究进展

针对冠状动脉支架植入后的再狭窄问题．分析得出血管损伤、血流动力学形态的变化和血管壁面剪应力的下降或振荡而引起的内膜增生和血栓形成是再狭窄的主要成因。文中对显著影响再狭窄的材料的生物相容性、支架表面处理．支架结构设计和血流动力学分析等关键技术进行了综述,重点从体内实验、体外实验和计算流体动力学（CFD）等方面介绍了支架植入后血流动力学情况的研究现状。最后描述了作者所在实验室提出的定量研究支架血管耦合系统力学行为的CFD模型和实验方法。     

种植义齿部件有限元建模与试验研究

目的:建立与种植义齿部件实体具有几何和力学相似性的三维有限元模型。方法:用CaMega光学扫描,建立种植体、基台三维CAD模型,导入ANSYS软件,进行单元划分建立有限元模型,并根据载荷-变形实验数据,调整有限元模型参数。结果:建立的种植义齿三维有限元模型,经试验验证,与义齿实体具有几何和力学相似性。结论:采用光学三维扫描,修正有限元模型参数,建立的种植义齿部件有限元模型,能反映其实体的几何形状和力学特性。该研究是种植义齿有限元分析的基础。     

牙周膜生物力学特性的体内实验研究方法进展

了解牙周膜的生物力学属性对于取得更好的正畸治疗效果有很大的指导意义。由于牙周膜结构的复杂性,以往的相关研究主要应用体外实验方法,然而体外实验有其局限性,为获得更精确真实的数据,开展牙周膜生物力学特性的体内实验成为未来的发展趋势。针对现有探究牙周膜生物力学性质体内实验的方法、种类、进展、优缺点等展开综述,并进行展望。     

上颌牙列及方丝弓矫治器三维有限元模型的建立及验证

目的快速建立高精度的上颌方丝弓矫治器的三维有限元分析模型并进行验证。方法通过多层螺旋CT扫描,获得上、下颌骨及牙列的数据,采用Mimics、Catia及ABAQUS软件相结合的方法,建立包括上颌牙列、牙周膜、牙槽骨、方丝弓矫治器的三维有限元模型,并观察计算机模拟矫治力作用下上颌中切牙应力分布。采用激光散斑剪切实验力学的方法进行验证。结果建立了包含方丝弓矫治器的上颌牙列的三维有限元模型,计算机模拟作用下的应力分布情况与激光散斑剪切试验结果相近,模型的精确性得到了初步有效的验证。结论所建立的三维有限元模型仿真性好,方法便捷有效,为采用有限元法进行正畸生物力学分析的深入研究打下基础。同时可为临床矫治提供一定的指导意义。     

美国医学教学体系下公共卫生应急教育的发展与现状

文章通过回顾美国医学教学体系下公共卫生应急教育的发展历程、培养目标、课程内容、实施方式和课程支撑体系,以期为中国医学院校开展高质量公共卫生应急教育提供借鉴。