次氯酸钠和氢氧化钙对牙本质弹性模量和挠曲强度的影响

目的 :评估 5 %次氯酸钠 (NaOCl)溶液和饱和氢氧化钙 [Ca(OH) 2 ]溶液对牙本质弹性模量和挠曲强度的影响 ,以进一步了解根管治疗过程中药物对牙齿机械性能的影响。方法 :取新鲜拔除的完整前磨牙制成标准规格牙本质条 ,经 5 %NaOCl和饱和Ca(OH) 2 溶液处理 ,三点加荷系统测定其弹性模量和挠曲强度。结果 :5 %NaOCl使牙本质弹性模量和挠曲强度显著降低 ;饱和Ca(OH) 2 溶液使牙本质挠曲强度显著降低 ,对弹性模量无显著影响 ;5 %NaOCl处理后再用饱和Ca(OH) 2 溶液处理对牙本质弹性模量和挠曲强度无进一步影响。结论 :5 %NaOCl和饱和Ca(OH) 2 溶液对牙本质的机械性能有一定影响     

兔胫骨应力性骨折过程中的生物力学研究

目的 探讨兔应力性骨折发生过程中胫骨生物力学指标的变化与应力性骨折发生的关系.方法 将36只雄性大耳白兔随机分为6组,进行跑跳训练,根据制定的分组训练时间,于训练任务完成后的第7、14、21、28、35天分别处死动物.光镜下观察胫骨病理变化;生物力学机上行胫骨三点弯曲生物力学测试,描记载荷-变形曲线,并根据该曲线及相应参数分析胫骨生物力学性能.结果 实验组动物训练第2、3、4、5周后最大载荷与对照组动物相比之差异均有统计学意义(P＜0.05).实验组动物第1、2、3、4、5周后载荷与变形量之比与对照组动物相比之差异均有统计学意义(P＜0.05),最大应力和弹性模量与对照组动物相比之差异则均无统计学意义(P＞0.05).结论 应力性骨折的发生是一个由骨细胞直接参与的破骨细胞性重吸收大于成骨细胞性骨形成的生理过程;胫骨结构力学性能的改变是由胶原纤维紊乱、骨皮质厚度降低等所造成,从而导致应力性骨折的发生.     

低弹性模量纯钛种植体的骨内植入试验研究

目的 评价新研制的低弹性模量纯钛种植体的生物相容性。方法 将弹性模量为53GPa，78GPa，110GPa的种植体各6枚分别植入3只狗的两侧下颌骨内，3个月后取下标本，行X线检查，制作不脱钙牙种植体切片，观察种植体－骨界面形成情况。结果 X线检查：种植体与骨质紧密接触，其间无阴影，种植体颈周骨组织未见吸收。不脱钙牙种植体切片的组织学观察：种植体与骨组织紧密接触，无间隙，均形成了骨整合界面。结论 本实验中所研制的53GPa，78GPa低弹性模量纯钛种植体材料生物相容性好，为进一步的生物力学测试提供了实验基础，为开发新的种植材料提供实验依据。     

大脑中动脉弹性模量与血管内压及成分的关系

本文通过计算正常和硬化大脑中动脉弹性模量来反映管壁的弹性特性，弹性模量包括：增量弹性模量（Ｅｉｎｃ）、容积弹性模量（Ｅｖ）、压力—应变弹性模量（Ｅｐ）。结果显示：硬化大脑中动脉３种弹性模量明显高于正常组，说明硬化后脑动脉弹性下降，通过对其与血管内压和管壁成分含量间的关系进行比较，讨论脑动脉硬化时大脑中动脉力学特性及管壁弹性变化     

Stress analysis between implant prostheses with different moduli and surrounding bones北大核心

背景:应力遮挡效应会导致植入假体修复骨缺损手术失败,其主要原因是由于植入假体的弹性模量大于骨组织弹性模量。目的:分析植入假体弹性模量对应力分布的影响,寻求消除应力遮挡现象的方法。方法:通过CT扫描的方式获取实验犬与人体骨组织的模型,分别对其优化后进行梯度赋值,建立较为可靠的骨骼力学模型,并与植入假体组合后进行有限元仿真。首先,通过对比格犬骨骼模型和人体骨骼模型及其对应的植入假体进行有限元仿真,模拟了不同弹性模量对植入假体修复术后的应力和位移分布情况;其次,分析了较小弹性模量差仍会形成应力遮挡现象的原因,建立了骨骼模型及植入假体模型,确立了材料属性赋予方法;最后,验证了该模型及材料属性赋予方法的可行性,并通过随机选取受力点的方式,定量分析植入假体弹性模量与骨骼弹性模量之间的关系对应力遮挡形成的影响。结果与结论:通过梯度赋值法建立与骨骼力学性质更加接近的实验犬骨骼模型和人体骨骼模型,该方法重建的力学模型与真实骨骼的力学性质更为接近;通过有限元仿真力学测试证明,不同弹性模量植入假体对假体本身与周围骨骼间相对位移的影响较小;另外量化弹性模量对假体植入骨骼后对应力分布的影响,可为后续的相关研究提供帮助。     

门静脉高压症猪肝动脉的生物力学特性

目的：建立猪门静脉高压症模型,探讨门静脉高压症对肝动脉的生物力学特性的影响。方法：猪以四氯化碳、苯巴比妥、乙醇,配合高脂、低蛋白、低胆碱饮食进行混合饲养。通过脾静脉插管测压,取肝动脉在生物软组织力学试验机上测定其压力-直径关系,计算机图像分析测量肝动脉两端血管环的张开角及其几何形态学指标。结果：实验组门静脉压(4．17±1．03)kPa明显大于对照组(1．51±0．79)kPa,肝动脉的各向同性增量弹性模量、血管容积弹性模量和血管压力-应变模量均随压力的上升而增大,在相同压力下明显大于对照组。肝动脉的顺应性显著低于对照组,而张开角显著增加。结论：门静脉高压症时,肝动脉的生物力学特性发生了显著变化。     

椎间隙注入不同弹性模量骨水泥对邻近上下椎体应力的影响

背景:近年来,针对腰椎间盘退变和椎间隙变窄所引起的腰部反复疼痛病症从国外引入了椎间隙注入骨水泥的治疗方法,但部分患者在治疗后出现椎体骨折的情况,原因可能是骨水泥弹性模量不佳。目的:通过腰椎三维有限元模型分析椎间隙中注入不同弹性模量骨水泥对上下椎体表面最大应力的影响。方法:招募1名脊柱正常志愿者获取CT数据,利用Mimics、Geomagic、SolidWorks、Ansys建立腰椎L_(2)-L_(5)有限元模型,随后建立L_(3)-L_(4)椎间隙注射不同剂量(1 mL与4 mL)骨水泥模型,每种剂量下赋予骨水泥4种弹性模量(1000,2000,4000,8000 MPa),在L_(2)椎体表面施加压力与弯矩,分析L_(3)椎体下表面与L_(4)椎体上表面的应力。结果与结论:①在骨水泥注入量相同的情况下,随着骨水泥弹性模量的增大,L_(3)椎体下表面与L_(4)椎体上表面的应力增加,其中弹性模量1000 MPa骨水泥对L_(3)椎体下表面与L_(4)椎体上表面的应力影响最小,弹性模量8000 MPa骨水泥对L_(3)椎体下表面与L_(4)椎体上表面的应力影响最大,不同弹性模量骨水泥对整个腰椎活动度的影响较小;②结果说明,在满足治疗要求的情况下注入较低弹性模量的骨水泥可以降低术后骨折风险。     

干牛骨拉伸弹性模量沿径向的分布

本文研究了干牛胫骨骨干密质骨部分沿生长轴方向的拉伸弹性模量沿径向的分布，发现此弹性模量沿径向呈非均匀分布，内外两侧的弹性模量值低于中间部分；提出了一种骨内疲劳裂纹的分布假设，并据此对测试结果进行了初步性的分析。     

猪降主动脉环向力学性质的实验研究

目的研究猪降主动脉的力学特性。方法猪降主动脉按照距心脏距离分成5组,各组由左右两侧组织、腹侧面组织构成。使用单轴拉伸方法拉伸组织,获得应力与伸张比曲线。采用经典数学模型分析5个部位(位置1～5)弹性、胶原纤维模量以及胶原纤维激活参数等特征,并对比腹侧面与两侧组织之间的力学差异。结果在环向上,胶原纤维模量随着远离心脏的方向逐渐增长,而弹性纤维模量位置1～4随着距心脏的距离增加而逐渐增大,位置5的弹性纤维模量减小,且位置5两侧的环向弹性纤维模量小于腹侧面约19%;在轴向上,弹性纤维模量小于腹侧面约37%,位置5腹侧面的弹性纤维模量相比于位置4差异不大(均值差异约5%)。在整个降主动脉中,侧面环向胶原纤维模量大于腹侧面约26%,环向弹性纤维模量在靠近心脏的四部分侧面高于腹侧面约16%。结论猪胸主动脉的环向力学特性和位置有关,最远端的部分在低应力下表现出较软特点。研究结果有助于科研人员更好理解主动脉的力学特征以及开展更细致的计算机建模。