基于有限元分析腓肠肌作用力对足部生物力学的影响

目的探讨不同腓肠肌作用力变化对足跟痛生物力学机制的影响。方法运用Mimics软件对临床计算机断层扫描足部图像进行三维实体模型重建,建立包括骨骼、软组织、韧带及足底筋膜的足部有限元模型。腓肠肌作用在足部上的作用力取人体半体重320 N的40%~90%,每隔5%半体重(即16 N)增加,并计算足底表面压力分布及峰值、足底筋膜应力等。结果足底表面压力分布主要集中在足跟处和跖骨头区域,足底足跟处压力峰值随着腓肠肌作用力的增加而减小,而足底前部压力峰值先减小后增大,在224 N(70%)时达到最小值。足底筋膜的应力随腓肠肌作用力的增加而增加。结论腓肠肌作用力的改变对足底压力及足底筋膜应力产生显著影响。有限元分析有助于对足部疾病病因病理的了解以及对腓肠肌松解术后生物力学结果预测,为治疗提供理论依据。     

基于Heracles Neo超快速气相电子鼻对广藿香饮片的快速鉴别及气味指纹图谱研究

目的 通过Heracles Neo超快速气相电子鼻技术,建立广藿香饮片快速鉴别方法,建立专属性特征性强的广藿香饮片气味指纹图谱.方法 采用Heracles Neo超快速气相电子鼻对广藿香饮片及黑龙江、四川和湖南3个产地的藿香饮片样品进行气味分析,根据获取的气味色谱信息,结合Kovats保留指数及Arochembase数...     

脑缺血实验动物模型研究进展

脑血管病,尤其是缺血性脑血管疾病越来越成为威胁人类健康的主要疾病之一.选择构建合适的脑缺血实验动物模型对探究脑缺血疾病的病理生理机制,以及研制新型有效的治疗药物至关重要.本文对常见的全脑缺血、局灶性脑缺血实验动物模型进行综述,以期为脑缺血性疾病的研究提供参考.     

Anylogic仿真平台在医疗资源优化领域的研究进展

医疗资源配置不均是导致全球医疗资源矛盾的重要因素,凸显出优化资源配置的迫切需求.Anylogic仿真平台凭借诸多独特优势受到广泛关注,在医疗救治领域应用逐渐增多.概述Anylogic仿真平台在医疗资源优化领域的研究方法和过程,选取国内外多个仿真实例,从宏观及微观视角介绍Anylogic仿真平台不同仿真建模方法在医疗政策...     

计算机软件在三维面部成像与测量中的应用进展

如今三维面部成像技术在整形外科、正畸科等颜面部美学相关学科中变得越来越重要。三维面部成像的发展与计算机技术的广泛应用密切相关,三维激光扫描、锥型束CT(CBCT)、3dMD立体摄影系统、卷积神经网络等在面部测量分析中的应用均是两者紧密结合的结果,将医生与患者的沟通、治疗计划和结果评估提升到了一个新的水平。现代计算机软件技术正在日益成为临床医师的重要辅助工具。本文就各类软件技术在三维面部成像与测量中的具体应用及其特点作一综述。     

下颌支矢状劈开后退术前后下颌骨有限元模型的建立

目的 建立下颌支矢状劈开后退术前后的下颌骨三维有限元模型。方法 采用CT扫描技术，以活体人颅为标本．在计算机上建立手术前后的下颌骨模型。结果 分别建立了下颌支矢状劈开后退术前后正中咬合时的下颌骨三维有限元模型：术前模型包括90465个单元，132155个节点；术后模型包括83668个单元，123335个节点。结论 建立的模型与建模对象有较高的几何相似性和力学相似性。加载方式比较符合生理实际．较高的单元和节点数能够保证计算结果的精确性，所建模型能够为研究该术式前后关节内生物力学环境的变化提供有效的手段。     

基于不同对照抽样方法下的全球高致病性禽流感H5N1空间风险分析

  目的  基于全球高致病性禽流感H5N1(highly pathogenic avian influenza virus H5N1, HPAIV H5N1)疫情数据,探讨比较四种对照抽样对全球HPAIV H5N1空间风险分析的影响。  方法  疫情数据来源于官方疫情监测报告。构建以国家为单位的完全随机抽样、缓冲区抽样、基于人口密度的概率抽样和最大熵(MaxEnt)抽样四种抽样,按1∶4比例抽样作为对照数据。收集整理距铁路、公路和候鸟迁徙路径的最短距离、土地类型、全球数字高程模型、婴儿死亡率6个因素,采用Logistic空间自回归模型进行建模,基于受试者工作特征曲线下面积(the area under the curve, AUC)、灵敏度、特异度等评价指标,比较不同抽样的影响并预测风险。  结果  四种抽样所得的AUC值在0.896~0.971间,预测能力均好,而MaxEnt抽样预测能力最优。从预测风险来看,随机抽样和缓冲区抽样预测结果存在偏差,概率抽样的预测结果存在低估,MaxEnt抽样空间风险预测结果最优。  结论  随机抽样下的全球HPAIV H5N1疫情空间风险建模结果最差,MaxEnt抽样的建模结果最好,空间风险预测地区更为准确,可作为全球禽流感空间流行病学研究中合理对照选择的参考,同时建议在今后类似的研究中,须重视对照抽样方法的选择。     

基于X线、CT三维重建分析股骨解剖形态与矢状位力线相关性

目的:通过对负重下肢全长正侧位X线片、股骨CT三维模型测量和分析股骨相关解剖参数,明确股骨解剖形态与矢状位力线的相关性,进而为膝关节假体安放和人工全膝关节置换术中精确恢复下肢力线提供帮助。方法:招募10名健康志愿者,拍摄标准负重正侧位下肢全长X线片,确定冠状位、矢状位下肢力线及负重比例;收集60例行双下肢全长CTA患者影像学资料,通过Mimics软件对CT数据进行三维重建,结合二维图像和三维重建模型测量相关解剖参数,对数据采用K-S检验,并对所得数据进行分析。结果:(1)标准负重正位承重轴通过点位于股骨内侧髁45%位点,侧位承重轴通过点位于股骨髁横轴线前44%位点。(2)股骨三维模型测量股骨外翻角、股骨侧弓角、股骨前弓角、股骨近端偏心距、股骨颈前倾角、股骨颈干角、股骨长度分别为：4.55°±1.31°、0.41°±1.44°、9.54°±1.57°、37.04±4.74 mm、14.99°±7.52°、131.17°±7.23°、414.24±23.70 mm;股骨解剖轴与冠状面、矢状面的夹角为8.60±1.45、0.75±0.60、1.05±0.70、0.61±0.50,股骨力线与冠...     

低温保护剂载入关节软骨过程的传质建模

掌握加载过程中软骨组织内部低温保护剂浓度的时空分布特性,这对合理设计加载程序进而成功保存关节软骨至关重要,为此构建描述低温保护剂载入关节软骨过程的扩散传质模型。根据二元扩散热力学模型,将有效扩散系数与无限稀释扩散系数进行关联,活度系数采用UNIFAC模型估算,扩散系数的浓度依赖性采用Vignes公式表示,无限稀释扩散系数采用Siddiqi-Lucas公式计算。对于二甲亚砜(Me₂SO)、甘油(GLY)、乙二醇(EG)和丙二醇(PG)这4种典型的低温保护剂(CPA),由模型计算得到的软骨组织内CPA的平均浓度与文献报道的实验值之间的平均相对偏差(MRE)和决定系数(R²)分别为1.90%～36.29%和0.959～0.998(Me₂SO),13.56%～19.19%和0.990～0.995(GLY),8.89%～22.09%和0.969～0.988(EG),5.35%～23.76%和0.971～0.992(PG)。结果表明,该模型能较好地适用于这4种CPA,可用于直接预测加载过程中软骨组织内部CPA浓度的时空分布,从而指导加载程序的设计与优化。