宁波市自然科学基金(2010A610059)
- 作品数：5 被引量：16H指数：3
- 相关作者：袁振山赵红勇胡勇张美超顾勇杰更多>>
- 相关机构：南方医科大学宁波市第六医院宁波大学更多>>
- 发文基金：浙江省医药卫生科学研究基金宁波市自然科学基金浙江省自然科学基金更多>>
- 相关领域：医药卫生更多>>
- 人工寰齿关节置换后各寰枢椎部件生物力学性能的有限元分析被引量：4
- 2013年
- 目的通过有限元分析方法评估人工寰齿关节置换后寰枢椎各部件的生物力学性能,以便对其结构优化提供理论依据。方法对人体正常新鲜寰枢椎尸体标本和人工寰齿关节行薄层CT扫描,利用Mimics软件、Freeform Plus软件及Ansys软件,模拟临床前路减压术,将人工寰齿关节模型装配于寰枢椎模型上,构建人工寰齿关节置换后寰枢关节几何模型。对实体模型进行网格划分,并在网格模型基础上添加相关韧带结构,最终建立人工寰齿关节置换后寰枢关节的有限元网格模型。给予模型分别施加前屈、后伸、侧屈、旋转4种生理载荷,计算分析不同载荷下人工寰齿关节置换后寰枢椎各部件的应力分布情况。结果在前屈和后伸状态下,枢椎螺钉钉尾处表现高应力,而寰椎螺钉钉尾未出现高应力;在各种运动状态下,应力集中区分别为人工寰齿关节钢板钉孔处和两部件接触处,枢椎钢板与椎骨接触处也出现应力集中。结论人工寰齿关节钢板钉孔处、枢椎螺钉钉尾和寰枢椎部件接触处容易出现应力集中,人工寰齿关节表面需要涂层处理及其材料硬度和耐磨性有待进一步优化。
- 胡勇张美超赵红勇袁振山董伟鑫
- 关键词：生物力学有限元方法寰齿关节关节成形术
- 人工寰齿关节置换后寰枢椎骨性结构生物力学性能的有限元分析被引量：5
- 2013年
- 目的利用三维有限元分析研究人工寰齿关节固定模型在不同工况下寰枢椎骨性结构的应力特点，并从应力角度探讨改良人工寰齿关节的方向。方法通过CT扫描获取人工寰齿关节和颈椎图像信息，应用Mimics软件、Freeform软件和Ansys软件建立人工寰齿关节固定的三维有限元模型，观察前屈、后伸、侧弯、旋转载荷下固定整体的应力特点，分析人工寰齿关节固定模型中骨性结构的生物力学特性。结果在前屈状态下，寰椎侧块与后弓交界处最大应力值为0．138×10^8N／m^2，枢椎钉孔处、钢板与枢椎接触处和枢椎椎弓处最大应力值为0．201×10^8N／m^2。在后伸运动状态下，寰椎侧块与椎弓根交界处最高应力值为0．666×10^7N／m^2，枢椎椎弓处应力最高应力值为0．254×10^8N／m^2。寰枢椎钉孔处出现应力集中。在右侧弯状态下，寰椎右侧块钉孔处最高应力值为0．124×10^8N／m^2，枢椎与钢板右侧接触处最大应力值为0．178×10^8N／m^2。在右旋转状态下，寰椎两侧后弓与侧块交界处最大应力值为0．847×10^7N／m^2，枢椎与钢板接触处最大应力值为0．170×10^9N／m^2。所建立的有限元模型较好地描绘了人工寰齿关节固定的结构特点，共包含28620个结点、107441个单元。在不同的工况下，应力主要分布在金属与椎体接触处、钉孔处、寰椎侧块一后弓交界处和枢椎椎弓根处。结论人工寰齿关节置换后寰枢椎应力分布较其完整状态时发生改变，对应力有一定的分载作用。利用有限元法可以较完整分析人工寰齿关节固定模型的受力情况。
- 胡勇袁振山赵红勇张美超顾勇杰
- 关键词：生物力学有限元方法寰齿关节
- 人工寰齿关节寰枢椎部件固定钉道的影像学分析被引量：1
- 2012年
- 目的探讨自行设计的人工寰齿关节（AAOJ）在寰枢关节骨工性标本上置换后寰枢椎部件固定螺钉通道的安全性和可行性。方法在32具正常成年人尸体寰枢关节湿性标本上行人工寰齿关节置换术后，行寰枢椎薄层CT扫描及三维重建，测量与AAOJ内固定的相关指标，并观察寰枢椎部件固定螺钉通道与横突孔、椎动脉沟、椎管等重要解剖结构安全空间。结果寰椎部件固定螺钉的长度（L）为（21．5±3．7）mm，寰椎部件固定螺钉外倾角（d）为（12．9±4．8）°，寰椎部件固定螺钉下倾角（8）为（3．0±1．2）°。枢椎部件固定螺钉的长度（s）是（28．6±3．7）mm，枢椎部件固定螺钉的外倾角度（13）是（22．6±4．3）°，枢椎部件固定螺钉的下倾角度（0）是（15．8±2．6）°。结论固定人工寰齿关节寰枢椎部件的螺钉通道与横突孔、椎动脉沟、椎管等重要解剖结构之间有安全空间范围。
- 胡勇袁振山赵红勇顾勇杰夏华杰华群
- 关键词：寰齿关节人工关节寰枢关节
- 人工寰齿关节置换后寰枢关节三维稳定性的有限元分析被引量：3
- 2012年
- 目的通过有限冗分析的方法评估人工寰齿关节置换对寰枢关节三维活动度的影响。方法将CT扫描数据导入Mimics软件重建寰枢椎体及人工寰齿关节三维模型，去除模型中寰椎前弓、齿状突和枢椎部分椎体，模拟前路减压术，将人工寰齿关节模型装配于处理过的寰枢椎模型上。导入Ansys软件分析计算模型的三维活动度。结果人工寰齿关节在前屈、后伸、右侧弯、右旋转状态下的位移分别为1．109、3．310、0．528、9．678mm，活动度分别为1．6°、5．1°、4．6°和22．0°。结论改良人工寰齿关节置换既可稳定寰枢关节又可保留寰枢关节运动。
- 胡勇赵红勇袁振山张美超徐荣明顾勇杰
- 关键词：生物力学寰齿关节关节成形术
- 人工寰齿关节置换后寰枢关节有限元模型的建立被引量：4
- 2013年
- 目的建立具有详细解剖结构的人工寰齿关节置换后寰枢关节有限元模型。方法对人体正常新鲜寰枢椎尸体标本和人工寰齿关节进行薄层CT扫描，扫描数据导人Mimics软件进行寰枢椎椎骨模型和人工寰齿关节三维模型重建，然后将模型数据导人Freeform软件，以临床操作为参考，将人工寰齿关节模型装配于寰枢椎模型，再导人Ansys有限元软件构建人工寰枢关节几何模型，网格划分后添加相关韧带结构，最终建立人工寰齿关节置换后寰枢关节有限元模型，模型中关节面均定为有摩擦系数的表面滑动接触关节。固定C2椎体下缘，在寰椎侧块上关节面施加40N的垂直向下载荷模拟头颅重力，并分别施加不同方向的1．53N／m扭矩载荷，计算求解此模型在前屈、后伸、侧屈及旋转状态下的三维活动度，并与尸体标本实验测得实验数据对比进行验证。结果建立了具有详细解剖结构的人工寰齿关节置换后寰枢关节有限元模型，整个模型有103053个单元和26324个节点，在前屈、后伸、右侧屈及右旋转状态下，人工寰齿关节模型的活动度分别为1．6°、5．1°、4．6°和22．0°。结论初步建立人工寰齿关节置换后寰枢关节有限元模型。
- 胡勇赵红勇谢辉袁振山董伟鑫张美超
- 关键词：生物力学寰齿关节寰枢关节关节成形术
