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。     

坐位骨盆的三维有限元分析

背景：由于骨盆具有复杂的结构,目前对于坐位骨盆的生物力学研究较少,有限元法日益成为骨盆生物力学研究的重要手段。目的：以有限元法研究成人正常静态坐位骨盆应力分布。方法：获取正常成年女性全骨盆CT扫描图像,利用CT数据通过Mimics10.0对图像数据进行重建,利用Geomagic,Proe5.0进行实体建模,输入ANSYS。再根据解剖部位建立骨盆主要韧带。对S1椎体上终板施加600N静载荷模拟坐位时骨盆受力环境,计算该加载方式下骨盆的应力、应变及位移的分布情况。结果与结论：垂直加载600N载荷于骶骨上表面时重力由骶骨经骶髂关节向下传递,到达坐骨结节。此时的坐骨结节处承受较大压应力。有限元模型在静载荷下的特征部位应力、应变值基本能够反应骨盆特有的力学结构特性,模型的准确性较高。计算结果与文献中报道的结果相近,建立的人体全骨盆三维有限元模型较客观地反映人体骨盆的解剖结构和力学特性,可作为骨盆生物力学研究的工具及满足临床研究的需要。     

静载荷作用下骨盆三维有限元分析及其生物力学意义

目的：探讨骨盆受到静力载荷作用后的力学行为特征，为临床分析及判断骨盆力学分布、静载荷影响提供力学基础。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牛命科学与技术学院生物力学实验室完成采用计算机仿真模拟方法，将所构建骨盆三维实体模犁导入三维有限元分析软件ANSYS7．0，分别计算单侧髂前上棘和单侧髂骨正后方静载荷作用下骨盆的力学行为表现，静载荷为8000N，分析主直力值，应力分布情况以及主应力方向上骨盆单元的位移。结果：单侧髂前上棘侧方加载下，应力沿着受力点与骶髂关节连线方向传导，没有应力沿着髋臼或者耻骨、坐骨传导；单侧髂骨后方静载荷加载时．应力沿着髂骨纵行方向、髂骨与骶髂关节部位连线方向、同侧耻骨上支传导。结论：分析静载荷作用下骨盆各部位应力分布以及骨盆各个单元在应力作用下的位移变化．有助于临床上进行骨盆损伤内固定力点的选择。     

垂直载荷作用下骨盆的三维有限元分析

背景：目前对骨盆的力学分析还处于极其粗糙阶段，而有限元法因其具有不受样本量限制，实验误差小，重复性好等优点，正日益成为骨盆生物力学研究的重要手段。 目的：建立正常骨盆的三维有限元模型，分析骨盆在垂直载荷作用下的应力／应变和位移分布。 设计、时间及地点：三维有限元分析，单一样本观察。于200703／09在南方医科大学生物力学实验室完成。 材料：健康成年男性志愿者1例进行PET—CT扫描，层厚1FfLrn，得N-维原始图像以DICOM格式输出。 方法：应用Mimics、Freeform、ANSYS等软件进行三维重建，并建立正常骨盆的有限元模型。模拟人体双腿直立位的生理姿势，对模型施加500N轴向载荷。具体方式为约束双侧靛臼，向骶骨椎体上表面垂直加压，压力均匀分布于各个结点。 主要观察指标：计算该加载方式下骨盆的应力、应变及位移的分布情况。 结果：垂直加载500N载荷于骶骨上表面时，应力经两侧骶骨翼、骶髂关节，斜向下方经过坐骨大切迹附近，髂骨中央弓状线，传导至两侧髋臼。骨盆前环即耻骨支和耻骨联合受力较小。应变集中在两侧骶髂关节，绝对值很小，前方的耻骨联合处应变极小，呵忽略不计。位移以骶骨背侧的骶正中嵴处最大。 结论：正常骨盆是一个非常稳定的力学结构。过大的垂直应力容易引起骶骨或骶髂关节受损导致骨盆的垂直稳定性下降；恢复骶骨至髋臼的连续性对应力传导非常重要。     

坐位骨盆的三维有限元分析

背景:由于骨盆具有复杂的结构,目前对于坐位骨盆的生物力学研究较少,有限元法日益成为骨盆生物力学研究的重要手段.目的:以有限元法研究成人正常静态坐位骨盆应力分布.方法:获取正常成年女性全骨盆CT扫描图像,利用CT数据通过Mimics 10.0对图像数据进行重建,利用Geomagic,Proe5.0进行实体建模,输入ANSYS.再根据解剖部位建立骨盆主要韧带.对S1椎体上终板施加600 N静载荷模拟坐位时骨盆受力环境,计算该加载方式下骨盆的应力、应变及位移的分布情况.结果与结论:垂直加载600 N载荷于骶骨上表面时重力由骶骨经骶髂关节向下传递,到达坐骨结节.此时的坐骨结节处承受较大压应力.有限元模型在静载荷下的特征部位应力、应变值基本能够反应骨盆特有的力学结构特性,模型的准确性较高.计算结果与文献中报道的结果相近,建立的人体全骨盆三维有限元模型较客观地反映人体骨盆的解剖结构和力学特性,可作为骨盆生物力学研究的工具及满足临床研究的需要.     

静载荷作用下骨盆三维有限元分析及其生物力学意义

目的:探讨骨盆受到静力载荷作用后的力学行为特征,为临床分析及判断骨盆力学分布、静载荷影响提供力学基础。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。采用计算机仿真模拟方法,将所构建骨盆三维实体模型导入三维有限元分析软件ANSYS7.0,分别计算单侧髂前上棘和单侧髂骨正后方静载荷作用下骨盆的力学行为表现,静载荷为8000N,分析主应力值、应力分布情况以及主应力方向上骨盆单元的位移。结果:单侧髂前上棘侧方加载下,应力沿着受力点与骶髂关节连线方向传导,没有应力沿着髋臼或者耻骨、坐骨传导;单侧髂骨后方静载荷加载时,应力沿着髂骨纵行方向、髂骨与骶髂关节部位连线方向、同侧耻骨上支传导。结论:分析静载荷作用下骨盆各部位应力分布以及骨盆各个单元在应力作用下的位移变化,有助于临床上进行骨盆损伤内固定力点的选择以及进一步明确骨盆内在应力值分布。     

骶髂关节脱位钉板内固定与关节拉力螺钉内固定两种置入方法的三维有限元分析

背景:有限元法能对复杂的结构、形态、载荷和材料力学性能进行应力分析比较,模拟的条件更接近正常,结果更加可信,已经是骨科生物力学研究中的重要手段.目的:以有限元分析方法建立骨盆骶髂关节(单侧)脱位模型,比较前路钉板内固定及骶髂关节拉力内固定治疗后的生物力学稳定性.方法:在正常骨盆三维有限元模型的基础上,截断骶髂关节问的骶髂前后韧带(包含骶髂骨间韧带)以及骶结节韧带和骶棘韧带等盆底韧带,造成骶髂关节脱位.分别在前路钉板内固定系统(共2块重建钢板6枚螺钉)及骶髂关节拉力螺钉内固定(2枚拉力螺钉)两种固定方法的模型上,加载后进行非线性有限元分析.计算该加载方式下的骨盆应力、应变及位移的分布情况.结果与结论:建立了高精度骨盆骶髂关节脱位两种内固定的三维有限元模型.通过应力应变云图分析与比较后发现,采用骶髂关节拉力螺钉内固定相对于前路钢板内固定移位的总位移小,应力分布均匀,无明显高度集中现象,固定强度更大,固定后的骨盆更稳定.利用有限元方法分析骨盆骶髂关节脱位两种内固定生物力学稳定性,具有较高真实性、精确度和可重复性,结果与其他生物力学实验结果相一致,能满足临床骨盆损伤研究的需要.     

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。     

基于激光快速成型技术正常步态下骨盆应力分布的三维光弹分析

背景:三维有限元技术是对应力真实情况的数字模拟,光弹技术可以真实显示测试模型的整体应力分布.目的:使用激光快速成型技术制备骨盆光弹模型,以三维光弹法研究正常步态下髋臼区域的应力分布特征并与使用有限元法获得的数据进行比较.方法:使用激光快速成型技术制备骨盆光弹模型,包括第5腰椎及双侧股骨近端.在股骨上施加体质量负荷,通过固定在髂骨翼前部髂前上棘髂后上棘及耻骨下支的钢丝施加负荷模拟4组肌群,假定股骨内收15°,支撑相4个子步态股骨从屈曲22°到后伸12°.应力冻结后,沿弓状线切片.在偏振光场中观察等差线及等倾线.结果与结论:①应力集中点位于髂骨中部、髋臼后上、髂耻联合及骶髂关节部位,其中最大应力产生在髋臼后上部.②主应力从从臼顶后上部位向骶髂关节传递,同时部分向耻骨上支传递.随着股骨后伸的加大,臼顶至髂结节区域的应力逐步加大.③髋臼区域的应力主要来源于体质量负荷产生的头臼作用力,肌肉收缩力的作用有限.结果提示,采用三维光弹法可直观全场反映髋臼区域应力分布特征,与既往有限元实验产生的结果基本相符.     

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。