骨盆及髋臼三维有限元模型单元选择及构建生物力学意义

目的：寻求骨盆及髋臼三维有限元模型构建中三维有限元模型单元的选择以及构建，为骨盆、髋臼生物力学研究及手术仿真模拟提供精确模型。方法：在获得的骨盆及髋臼三维CT图像数据矩阵中移动立方体，骨骼内部采用六面体单元，骨骼表面采用Marching Cube算法，建立四面体代替等值面，构建骨盆及髋臼三维有限元模型单元。结果：综合Marching Cube算法和传统方法构建三维有限元模型，所构建模型表面光滑连续，不仅能够分析骨骼表面应力应变分布，同时保留内部应力应变分布的特点。结论：结合传统三维有限元模型构建方法，在模型表面使用四面体单元，模型内部采用六面体单元，构建表面连续平滑的骨盆和髋臼有限元模型，不仅能够反应内部应力应变分布，而且能够模拟分析骨骼表面应力应变分布。     

骨盆及髋臼三维有限元模型材料属性设定及其生物力学意义

目的:寻求骨盆及髋臼三维有限元模型构建中有限元模型材料属性设定的方法,并探讨相关的生物力学意义。方法:实验于2002-01/2004-04在第二军医大学长海医院骨科实验室和同济大学生命科学与技术学院生物力学实验室完成。通过计算骨盆及髋臼三维CT扫描层面上不同CT值,采用经典理论公式分析骨密度及骨骼弹性模量,最终确定有限元模型材料属性。结果:对于有限元模型材料属性,当Hu≤816时,ρα=1.9×10-3Hu+0.105,当Hu≥816时ρα=7.69×10-4Hu+1.028;而模型弹性模量则由E=3790ε0.06ρ3骨盆和髋臼三维有限元模型具体数值。结论:通过计算模型密度和弹性模量,进一步确定单元材料属性,对于建立接近实际的骨盆和髋臼三维有限元具有重要的意义。     

CroweⅣ型髋关节发育不良骨盆有限元模型的构建

背景:骨骼生物力学数字有限元分析方法,因其有限元模型作为虚拟标本可重复使用而不被破坏,可以降低实验成本.目的:探索一种利用三维有限元软件快速建立骨盆三维有限元模型的方法,并对发育性髋关节脱位患者假髋臼周围的受力情况进行初步分析.方法:采用发育性髋关节脱位患者的骨盆CT数据,在Mimics 10.0软件中进行三维重建面网格划分,在Ansys10.0软件中进行体网格划分后导入Mimics10.0中赋予材料属性,从而建立发育性髋关节脱位患者的双髋臼半骨盆有限元模型.在Ansys10.0中,模拟患者患侧单下肢站立的情况对假臼关节面施加静力载荷,对该模型进行初步的力学分析及验证.结果与结论:基于DICOM格式CT数据建立了发育性髋关节脱位患者的双髋臼半骨盆三维有限元模型,模型精确可用,包括147 167个节点,113 898个单元,假臼位置与骶髂关节的关节面相对.患侧单下肢站立的情况下,骨盆应力主要集中在假髋臼和骶髂关节面之间的骨质.利用Mimics及Ansys软件可简单有效地建立骨盆的有限元模型,此建模过程同样适用于人体其他骨骼有限元模型的建立.利用有限元模型可以方便有效的模拟人体骨骼生理及病理状态下的受力情况,对于临床提供参考和指导.     

骨盆髋臼模型不同加载方式的力学变化及其临床意义

目的:对模仿站立及坐位两种状态对骨盆髋臼加载后进行三维有限元模型力学分析,观察相关力学参数变化。方法:①湿髋臼标本模型来源于解放军第二军医大学解剖学教研室。髋臼:对一具成年湿骨盆尸体标本行CT扫描成像得到每层横截面图像,提取边界坐标,利用有限元分析软件ANSYS5.6构建髋臼三维模型,并划分为121239个结点、112491个单元。同时将骶髂关节和耻骨联合部位锁定,模仿站立位对髋臼加载,力的方向按股骨颈力线方向,大小为400N(约80kg体质量一半)。分析加载后髋臼的三维力场分布。②骨盆模型:2004-08从自愿者中随机选取正常成年男性,然后行CT扫描。CT扫描范围从第3腰椎至坐骨结节,将扫描后图像用ANSYS5.6软件构建正常骨盆模型,并划分为356710个单元格。固定好正常骨盆模型的两侧坐骨结节,模仿坐位对骨盆加载,于腰椎上施加一竖直向下的力,大小为500N,方向与Z轴相反,通过有限元分析计算获取应力分布图像。结果:①髋臼三维有限元模型模仿站立位加载后在耻骨支、坐骨支、方区部、骶髂关节部、髋臼后壁部有较高应力出现,单元结构所受到的平均等效应力为(11.578～23.437)MPa。②骨盆三维有限元模型模仿坐位加载后在骶髂关节及坐骨结节部有较高应力出现,单元结构所受到的平均等效应力为(15.734～20.286)MPa。结论:实验结论提示,骨盆髋臼骨折的内固定应强调以满足术后早期卧床功能训练为目的的有效内固定,避免早期负重。     

不同结构松质骨填充植入股骨头负重区缺损的有限元分析

目的:应用三维有限元分析法比较松质骨粒和结构性松质骨块植骨重建股骨头负重区缺损对股骨近段应力分布的影响。方法:实验于2005-06/2006-03在解放军总医院骨科研究所完成。采用Taddei的基于连续CT断层构建的人股骨三维有限元模型,在ANSYS5.7分析软件中划分52350个四面体单元,模拟单腿站立时髋臼在股骨头表面负重区施加的面载荷,合力指向股骨头形心,与股骨干长轴的夹角成25°,大小2100N,分别在正常状态时、股骨头负重区缺损时及原位松质骨植入、异位松质骨植入和松质骨粒植入时计算股骨近段的应力分布。结果:①正常股骨近段的应力峰值集中在股骨颈上下方,股骨头表面的应力峰值为2.12MPa,深部应力高于表面应力峰值为6.37MPa。②负重区缺损模型下,股骨头表面应力增高,峰值达10.39MPa,股骨头内部应力低于表面。③在松质骨粒植入后,表面应力有所下降,但仍然高于内部,应力峰值达8.55MPa。④异位结构性松质骨植入后表面应力峰值为2.43MPa,与正常时差别不大;而原位松质骨块植入后的应力曲线几乎与正常应力曲线重合。结论:结构性松质骨块的植入对恢复股骨头表面及内部的应力水平要优于松质骨粒。     

髋臼三维记忆内固定系统治疗髋臼后壁骨折的有限元分析

目的:探讨髋臼三维记忆内固定系统治疗髋臼后壁骨折及其产生的动态记忆应力促进骨愈合的生物力学基础。方法:实验于2006-01在长海医院进行。利用计算机仿真三维有限元技术,对髋臼记忆内固定系统固定髋臼后壁骨折的生物力学行为进行模拟,BaⅡ型三维有限元模型共划分7946个单元,2520个结点;BbI型三维有限元结构共划分1787个单元,623个结点,单元采用TET4单元;髋臼有限元模型共划分5783个单元,节点数为9863,单元采用10节点四面体三维单元。结果:①变形最大在加压部,BaⅡ型所受最大压应力和张应力分别为228MPa和-24.5MPa,其维持纵向的动态记忆持骨力196N;BbI型所受压应力和张应力分别为108MPa和-4.5kPa,其维持轴向的动态记忆加压力为125.05N,二者皆远小于其极限应力及疲劳极限。②被固定髋臼后壁骨块应力分布均匀,各节点所受应力主要为接近生理载荷的正应力,无论在后壁骨折的上、下及内侧骨折面,骨折断层的应力分布表现为记忆导向孔附近应力较大,为垂直骨折面的压应力(最大压应力7.00MPa),近髋臼窝边缘处骨折面表现为张应力。结论:髋臼记忆内固定系统有良好的耐疲劳与重复使用性,其固定后产生的动态记忆加压应力场,有利于固定髋臼后壁骨折的稳定、预防废用段的发生并促进骨折愈合。     

骨盆髋臼模型不同加载方式的力学变化及其临床意义

目的：对模仿站立及坐位两种状态对骨盆髋臼加载后进行三维有限元模型力学分析，观察相关力学参数变化。 方法：①湿髋臼标本模型来源于解放军第二军医大学解剖学教研室。髋臼：对一具成年湿骨盆尸体标本行CT扫描成像得到每层横截面图像，提取边界坐标，利用有限元分析软件ANSYS5．6构建髋臼三维模型，并划分为121 239个结点、112 491个单元。同时将骶髂关节和耻骨联合部位锁定，模仿站立位对髋臼加载，力的方向按股骨颈力线方向．大小为400N（约80kg体质量一半）。分析加载后髋臼的三维力场分布。②骨盆模型：2004-08从自愿者中随机选取正常成年男性，然后行CT扫描。CT扫描范围从第3腰椎至坐骨结节，将扫描后图像用ANSYS5．6软件构建正常骨盆模型，并划分为356 710个单元格。固定好正常骨盆模型的两侧坐骨结节，模仿坐位对骨盆加载，于腰椎上施加一竖直向下的力，大小为500N，方向与Z轴相反，通过有限元分析计算获取应力分布图像。 结果：①髋臼三维有限元模型模仿站立位加载后在耻骨支、坐骨支、方区部、骶髂关节部、髋臼后壁部有较高应力出现，单元结构所受到的平均等效应力为（11．578-23．437）MPa。②骨盆三维有限元模型模仿坐位加载后在骶髂关节及坐骨结节部有较高应力出现，单元结构所受到的平均等效应力为（15．734-20．286）MPa。 结论：实验结论提示，骨盆髋臼骨折的内固定应强调以满足术后早期卧床功能训练为目的的有效内固定，避免早期负重。     

骨盆及髋臼三维有限元模型材料属性设定及其生物力学意义

目的：寻求骨盆及髋臼三维有限元模型构建中有限元模型材料属性设定的方法，并探讨相关的生物力学意义。方法：实验于2002—01／2004—04在第二军医大学长海医院骨科实验室和同济大学生命科学与技术学院生物力学实验室完成。通过计算骨盆及髋臼三维CT扫描层面上不同CT值，采用经典理论公式分析骨密度及骨骼弹性模量，最终确定有限元模型材料属性。结果：对于有限元模型材料属性，当-↑Hu≤816时，ρα=1．9&;#215;10^-3 -↑Hu+0．105，当-↑Hu≥816时ρα=7．69&;#215;10^-4 -↑Hu+1．028；而模型弹性模量则由E=3790g^0.06ρ^3骨盆和髋臼三维有限元模型具体数值。结论：通过计算模型密度和弹性模量，进一步确定单元材料属性，对于建立接近实际的骨盆和髋臼三维有限元具有重要的意义。     

髋臼三维有限元分析及其生物力学意义

目的寻求髋臼三维有限元模型构建的方法并探讨记忆生物力学的临床意义。方法选择成年湿髋臼尸体标本行CT扫描成像得到髋臼每层横截面图像,提取边界坐标,利用有限元分析软件ANSYS5.6构建髋臼三维有限元,三维十结点四面体实体单元进行网格划分。结果所构建髋臼模型共划分为121239个结点、112491个单元,客观反映髋臼真实解剖形态及生物力学行为。结论构建的髋臼三维有限元模型,为髋臼骨折内固定的记忆力学研究提供可循模型。     

基于DICOM数据快速构建髋臼三维有限元模型

目的:为了能够提高髋臼组织有限元分析研究的水平,拟探讨利用多层螺旋CT获取髋臼骨扫描的DICOM数据,进而快速地建立高精度的髋臼骨三维有限元模型的方法。方法:2006-01采用上海长海医院多层螺旋CT对标准成年男性自愿者行髋臼CT扫描成像得到髋臼每层横截面图像,应用DICOM数据和Mimics软件行三维重建,结合有限元分析软件PATRAN2005R2构建髋臼三维有限元模型,同时在该模型上模拟单腿站立位时受力分布,对比国内外的实验结果进行检验。结果:利用所得数据建立了髋臼三维有限元模型,共19348节点,113028个单元,完整重现了髋臼复杂的形态,得到了皮质骨、松质骨、软骨等结构鲜明、直观的印象;单腿站立位的应力分析显示与以往实验结果基本相符。结论:运用Mimics软件提供了更为简单有效的建模方法,基于DICOM数据的三维有限元模型几何形状较准确,分析结果可信,所建立的髋臼三维有限元模型可以模拟髋臼生物力学实验。     

Prevalence and severity of nausea and vomiting of pregnancy and effect of vitamin supplementation.

OBJECTIVE: Although nausea and vomiting of pregnancy is the most common medical condition during pregnancy, there are many unanswered questions regarding its cause, epidemiologic features and optimal management. The objectives of this study were to ascertain the prevalence of nausea and vomiting in a sample of Canadian women, to characterize the distribution of their severity and to investigate the role of vitamin B6 deficiency in their etiology. DESIGN: Prospective study. SETTING: Antenatal counselling service for pregnant women. PATIENTS: Three cohorts of women: a prospective, population-based cohort of 193 women, to estimate the rate and severity of nausea and vomiting (cohort A); a cohort of 555 women who sought advice for nausea with or without vomiting, to study the correlation between the maximal daily number of episodes of vomiting and maximal weight loss (cohort B); and a prospective cohort of 301 women who reported vomiting, to correlate vitamin supplementation with vomiting (cohort C). INTERVENTIONS: All 3 cohorts were interviewed during the counselling session, and cohort B was followed up prospectively. OUTCOME MEASURES: Frequency of nausea and vomiting, weight loss, maximal number of daily episodes of vomiting, rate of multivitamin supplementation. RESULTS: Overall, 67% of the women in cohort A reported experiencing nausea or vomiting, or both; 22% reported vomiting, and 9% experienced weight loss. In cohort B there was a significant correlation between the maximal number of daily episodes of vomiting and maximal weight loss, although there was wide variation (r2 = 0.25, p < 0.001). There was a highly significant correlation between the number of daily vomiting episodes and mean weight loss (r2 = 0.99). In cohort C, vomiting was significantly associated with lack of supplementation with multivitamins before 6 weeks' gestation (p = 0.002). CONCLUSIONS: The relation between number of daily vomiting episodes and mean weight loss may serve as a clinical tool to assess the severity of nausea and vomiting in pregnancy and the success of anti-emetics and rehydration regimens. Further study is needed to elucidate the biologic basis of the observed association between vomiting and lack of multivitamin supplementation in early pregnancy.     

城乡居民高血压与饮食习惯的调查分析

心血管疾病是我国的多发病和人群的主要死亡原因之一,而高血压已成为中老年人的常见病,是冠心病、脑卒中最主要的危险因素,已成为世界性公共卫生问题[1].随着我国经济的发展及人们生活水平的日益提高,我国在1958年、1979年、1991年分别进行了全国性的高血压普查,结果表明,我国高血压患病率在持续上升,且上升速度逐年加快[2].由于文化程度、生活习惯以及信息来源不足的差异也是导致城居民高血压患病率持续上升的重要原因,因此指导城乡居民进行合理的饮食,对预防高血压的发生、发展有着重要的意义.     

骨脂肪瘤及血管脂肪瘤的CT及MRI表现:9例报告并文献复习

目的探讨骨脂肪瘤及血管脂肪瘤的CT及MRI表现。方法收集手术病理证实的9例骨脂肪瘤及血管脂肪瘤的临床及影像学资料,9例术前8例接受CT扫描,3例接受MRI检查。结果9例中骨脂肪瘤6例,骨血管脂肪瘤3例。6例骨脂肪瘤发生于骨内4例,骨旁2例。骨内脂肪瘤跟骨1例,距骨1例,眶骨1例,肱骨1例。骨旁脂肪瘤颅骨1例,股骨1例。骨血管脂肪瘤发生于肋骨1例,颅骨1例,椎骨1例。骨内脂肪瘤CT显示病变骨质呈轻度膨胀性改变,边缘见轻度硬化环,病灶内见脂肪密度及条弧形、结节状钙化,MRI显示病灶T1WI呈高信号,PDWI及T2WI抑脂序列呈低信号。骨旁脂肪瘤CT呈不均匀高密度团块,MRI显示病灶T1WI呈高信号,T1WI及T2WI抑脂序列呈低信号。3例骨血管脂肪瘤CT显示病变骨质呈显著膨胀性改变,骨破坏边缘及内部见多发骨嵴及粗大骨小梁,高密度骨针呈放射状、簇状或不规则排列。结论骨内脂肪瘤及血管脂肪瘤CT及MRI表现均以脂肪成分为主要特征,骨旁脂肪瘤CT以骨化性团块为特征,骨血管脂肪瘤骨质膨胀性改变较骨内脂肪瘤显著,病灶边缘及中心以多发骨嵴及粗大骨小梁为特征。      

城乡居民高血压与饮食习惯的调查分析

心血管疾病是我国的多发病和人群的主要死亡原因之一,而高血压已成为中老年人的常见病,是冠心病、脑卒中最主要的危险因素,已成为世界性公共卫生问题。随着我国经济的发展及人们生活水平的日益提高,我国在1958年、1979年、1991年分别进行了全国性的高血压普查,结果表明,我国高血压患病率在持续上升,且上升速度逐年加快。由于文化程度、生活习惯以及信息来源不足的差异也是导致城居民高血压患病率持续上升的重要原因,因此指导城乡居民进行合理的饮食,对预防高血压的发生、发展有着重要的意义。     

Attitude differences of volunteers and nonvolunteers and of susceptible and nonsusceptible hypnotic subjects

A form of the Semantic Differential, containing 9 concepts related to hypnosis and research, was administered to 96 hypnotically inexperienced male Ss. The Ss were later asked to volunteer for a hypnotic experiment, and the hypnotic susceptibility of all volunteers (N = 51) was then determined. Semantic Differential responses of volunteers and nonvolunteers and of highly susceptible and unhyp-notizable Ss were compared. Differences between groups, in both comparisons, were generally not statistically significant, a finding which suggests that there is no simple relationship between paper-and-pencil measures of attitudes and volunteering for hypnotic experiments or hypnotizability.     

麻疹和风疹临床特征及监测病例定义的敏感度和特异度分析

目的 为了解麻疹和风疹的临床症状特征,并评价不同麻疹疑似病例定义的监测效果。 方法 2010年在北京市昌平区开展发热出疹性病例的流行病学调查,收集病例的一般情况、临床症状和体征、免疫史等信息。 结果 麻疹和风疹在发热程度、皮疹持续时间、发热至出疹时间间隔以及卡他症状、结膜炎、淋巴结肿大和关节疼痛等临床症状和体征有明显差异。北京市和卫生部麻疹疑似病例诊断标准的敏感度和特异度分别为94%、50%和45%、94%。如以"发热≥38℃,发热后第3天或以后出疹,并伴有卡他症状或结膜炎之一者"作为麻疹疑似病例诊断标准,敏感度和特异度分别为81%和92%。 结论 北京市麻疹发病率较低,北京市麻疹疑似病例诊断标准的敏感度较高,对于消除麻疹,及时发现病例有效。在消除麻疹进程中,要视不同发病率选择适宜的监测病例定义,以提高监测效力。