摘要：目的通过建立C_(0)~T_(1)全颈椎三维有限元模型,探讨切除不同范围钩突后颈椎椎间盘的应力变化特点,为临床手术治疗提供实验依据。方法对1例全颈椎进行CT扫描后建立正常颈椎三维模型,同时设计切除左侧50%、100%的钩突和切除双侧100%的钩突模型,加载相同力矩后比较4种模型在前屈、后伸、左右侧屈及左右旋转等6种工况下的受力变化(应力、位移)。结果随着钩突不同范围的切除,椎间盘应力和位移值集中位于C_(5/6)处,随后渐呈递减趋势。椎间盘在切除左侧C_(5)钩突50%后其应力值仅在C_(5)处存在侧别间差异,但在左侧或双侧切除100%C_(5)钩突后其应力值出现了侧别间差异。结论切除不同范围钩突(50%、100%)后可影响颈椎稳定性,且切除范围越大越影响颈椎稳定性。临床在该区手术切除时应尽可能选择最优原则,以最少切除而达到治疗效果为最佳。

摘要：目的通过对肋头关节骨性关节面的形态学测量探讨其形态特征规律,为临床诊疗、置钉设计及相关生物力学研究提供理论依据。方法选取40套(80侧)成人胸廓干骨标本,进行相关指标观测,并按不同节段统计分析。结果T_(1~9)的肋凹大部分为上位椎骨平面形、下位椎骨凹面形,T_(10~12)单肋凹多为平面形;椎骨肋头关节肋凹的位置C_(7)~T_(3)上、下肋凹均在椎体上;T_(4)开始肋凹逐渐后移,出现根-体各半型,从T_(7)出现根为主型,并渐增多,T_(12)全部是根为主型;R_(1)、R_(2)、R_(11)及R_(12)均为单肋头关节面,从R_(3~10)均既有单肋头又有双肋头关节面,后者出现率先渐增高后又渐降低;R_(1~5)单肋头关节平面型从52.1%降至15.0%,而R_(6)、R_(7)、R_(9)未见平面型;凹面型:R_(1~6)从47.5%渐降至6.3%,而R_(8~12)则从8.8%渐升至48.7%。双肋头关节均以上平下凹型为主,其次为上下双凹型。R_(3~8)双肋头关节中,上平下凹型出现率从8.8%增至66.2%,而R_(8~10)该型出现率渐低;R_(4~10)上下双凹型出现率小于上平下凹型。结论临床应用应根据第1~12肋的相关参数选取适合的诊疗方案。

摘要：背景:钩椎关节作为颈椎所特有的结构,其发生、发展和发育直接影响着颈椎的稳定性和活动度,也与颈椎病的发病密切相关,深入了解钩椎关节的发育特点对颈椎病的发病类型、诊断与治疗有着重要意义。目的:利用影像学和三维重建技术对不同年龄段的颈椎钩突相关夹角进行大样本测量和观察,旨在揭示其随年龄和椎骨增长变化的特点,以及与颈椎稳定性之间的关系。方法:采用回顾性设计,将收集到的符合研究要求的1447例完整颈椎节段CT影像学资料的原始数据以DICOM格式导入Mimics 21.0软件进行后处理,并进行钩突夹角、钩突矢状位角测量,按照性别、年龄、侧别分组。结果与结论:①钩突夹角随椎序的增加呈V字形增长,其最低峰值位于C5处;总体随年龄的增长呈尖峰状,其峰值多介于30-39岁年龄范围内;②钩突矢状位角随椎序的增加呈鱼钩样增长、总体随年龄的递增也呈尖峰状,其峰值多介于20-29岁年龄范围内;钩突夹角与钩突矢状位角在侧别和性别间仅部分存在显著性差异(P<0.05);③提示钩突夹角随椎序递增呈V字形增长;钩突矢状位角随椎序递增鱼钩样增长,而2个夹角随年龄的增长总体呈尖峰状,钩突夹角在131°左右,可能与颈椎的稳定性密切相关;而钩突矢状位角在14°左右,可能对限制颈椎过度旋转有一定作用。

摘要：背景:目前已有成人腧穴三维数字化、可视化系统的相关研究,但基于真实儿童数字化断层解剖数据集对儿童腧穴可视化相关的研究报道并不多见。目的:设计研发儿童颈项部腧穴数字三维可视化系统,为针灸学、经络腧穴学教学、针灸临床、针刺施术手法练习及针刺安全性研究提供依据,并为研发儿童腧穴仿真系统提供基础。方法:基于真实学龄前男童断层解剖数据集,运用PhotoShop 2021与Digihuman Reconstruction System软件完成儿童颈项部三维数字化虚拟解剖模型及内部多器官三维重建;通过Unity数据库语言编制风府、风池等11个腧穴的数据库;在Unity3D软件中整合儿童颈项部解剖立体模型、腧穴数据库及编写针刺操作代码,成功创建集仿真腧穴定位、三维腧穴解剖、针刺训练、临床教学及针刺安全性研究等多功能于一体的儿童颈项部腧穴三维数字可视化系统。结果与结论:①该研究基于真实儿童标本,采用手动逐层分割断面图像法以最大程度确保3D模型精度。使用3D软件Digihuman Reconstruction System提取和保存独立分割数据,与PhotoShop 2021软件共同完成儿童颈项部外层皮肤与其内部骨性结构、颈部脊髓、血管和神经、肌肉及韧带等数十个三维重建解剖结构模型。于MeshLab软件中完成各独立结构基本形态和整体轮廓完整性核验工作,并利用3-maticresearch13.0软件进行最终精细化调校及解剖位置确认,成功模拟还原学龄前儿童颈项部真实解剖形态。②依据并参考中华人民共和国国家标准收集整理儿童颈项部常用腧穴的名称、所属经脉、定位、局部解剖、进针层次、针刺方法、针刺意外与预防、腧穴主治、二维解剖断层图像等8个方面内容形成腧穴数据库。③运用Unity3D软件将儿童颈项部三维模型、针刺模拟操作和腧穴数据库三者整合,成功构建三维数字儿童颈项部腧穴可视化系统。该系统可显示儿童颈项部腧穴的信息、二维三维解剖结构,并实现了儿童颈项部腧穴的二维、三维针刺模拟功能及针刺安全性研究功能。基于真实儿童标本超薄断层解剖数据集,构建了首个儿童颈项部腧穴三维数字化、可视化系统,较既往腧穴系统更贴合亚洲儿童的解剖形态学发育特点,在针刺安全性研究、临床教学及针刺模拟训练等领域具有极高的应用价值。

摘要：目的为成人下颌骨缺损修复重建、重塑面部骨骼整体形态提供解剖学参数。方法招募志愿者49例(男21例,女28例),收集71例下颌骨干骨标本进行CT扫描,使用Mimics软件建立内蒙古地区人120例下颌骨三维模型,测量120例内蒙古地区人下颌骨指标,并将下颌骨数据作两侧比较、男性与女性比较以及与现代华北地区下颌骨数据比较。结果男、女志愿者双侧所有测量数据的均无统计学差异(P>0.05),下颌骨各项测量数据除下颌角外均为男性大于女性,下颌角女性大于男性。结论内蒙古地区人群较华北其他地区人群下颌骨更宽、下巴更为突出,下颌角小,咀嚼肌力量大;为内蒙古地区人群设计下颌骨假体时,设计为下颌体厚,矢状面横截面积较大,体高与下颌支高较小的形态更为合适。

摘要：目的重建肾脏的三维立体模型,模拟经皮肾镜碎石术在虚拟仿真手术和常规手术的效果。为临床教学和科研提供方法,为年轻医生快速缩短手术学习时间。方法随机选取2017年12月~2019年2月北京房山区良乡医院就诊的30例肾结石患者作为试验组,对照组是同期在该院进行体检的正常人30例。两组采集肾脏CT扫描数据,利用Mimics16.0软件通过图像分割和融合重建肾脏的三维立体模型;记录虚拟仿真手术的穿刺肾盏、穿刺点、穿刺深度和选择通道等观察指标,记录总住院时间、平均手术时间、平均出血量、平均术后住院时间及术后并发症的发生率。结果虚拟仿真手术与实际手术的穿刺点符合度为100%,两组平均住院时间差异无统计学意义(P>0.05);两组间平均出血量、平均术后住院时间及并发症发生率差异均有统计学意义(P<0.05),虚拟仿真手术平均出血量减少,平均术后住院时间缩短,发症发生率降低。结论虚拟仿真手术可实现肾结石患者的个体化术前评估和手术设计,为临床医生准确地诊断和治疗提供依据。

摘要：背景:关于成人胸腰段椎弓根形态的研究已经发表了大量文献,但对青少年椎弓根形态的了解较少,尤其是在亚洲人群中。青少年脊柱疾患日益增多且精确的形态学研究较少。目的:研究内蒙古地区12-15岁青少年腰椎的解剖结构,为椎弓根螺钉置入提供详细资料,确定安全合适的螺钉大小,并为螺钉尺寸设计提供数据参考。方法:收集内蒙古地区65例12-15岁青少年正常胸腰CT资料,根据年龄分2组,12-13岁31例,14-15岁34例。将连续扫描的胸腰椎断层影像原始数据以DICOM格式导入Mimics 21.0分析与测量,指标包括椎弓根宽、椎弓根高、椎管横径、椎管纵径、椎弓根长、椎弓根外偏角、椎弓根最大外偏角、椎弓根头倾角及椎弓根面积。结果与结论:①2组L1-L4椎弓根宽小于椎弓根高,L5椎弓根宽与椎弓根高相似,椎弓根宽决定螺钉直径,男性大于女性;②12-13岁,螺钉长L1-L5均为40-45 mm;14-15岁,螺钉长L1-L4为40-45 mm,L5为45-50 mm;③2组规律相同,椎管横径均大于椎管纵径,椎管横径、椎管纵径之间差异有显著性意义(P<0.05),男女之间差异无显著性意义;④椎弓根外偏角:12-13岁L1-L2变化不大,L2-L5逐渐增大;14-15岁L1-L5逐渐增大,2组均男性大于女性;⑤椎弓根最大外偏角:2组规律相同,L1-L5逐渐增大,随年龄增长而减小,左右侧与性别间差异均无显著性意义,不同年龄间差异有显著性意义(P<0.05);⑥椎弓根头倾角:12-13岁为3°-8°,14-15岁为0°-5°;随年龄增长而减小,L3-L4男女之间差异有显著性意义(P<0.05);⑦椎弓根面积:2组规律相同,L1-L5逐渐增大,L4-L5有一个明显的变化趋势;⑧根据椎弓根参数分析可得出正常青少年腰椎各节段置入螺钉的适合尺寸,帮助临床医师掌握腰椎解剖结构,提高置钉准确性。

摘要：背景:儿童枕-寰-枢关节在形态发育、生理特性等方面有自身的特征,临床损伤较常见。建立有限元模型可更好地了解损伤机制,并为其颅颈交界区疾病的预防、诊治及内固定术器械设计、研发提供理论依据。目的:建立儿童C_(0)-C_(2)三维有限元模型,为进一步生物力学研究提供实验应用基础。方法:选择1例4岁正常儿童作为实验研究原始数据来源,通过64排螺旋CT薄层扫描获得原始数据,用Mimics、Geomagic Studio、Hypermesh、Abaqus等软件模拟建立C_(0)-C_(2)关节三维有限元模型,并对各方向活动度及力学特征进行验证。结果与结论:成功构建了包含韧带的4岁儿童C_(0)-C_(2)三维模型,包括444927个网格单元,657617个节点,各方向活动度良好,除C0-C1在前屈及左、右旋转运动度较大外,模型其他各方向运动范围均位于参考值范围。该C_(0)-C_(2)三维有限元模型局部受力及各方向活动度拟真度高,具有较好的几何相似性,模型真实有效。

摘要：背景:经椎弓根螺钉内固定已广泛应用于腰椎,且在胸椎中固定的应用已逐渐被接受。但由于考虑到上胸椎椎弓根狭窄,特别是在T3-T9之间,椎弓根置钉几乎都会穿破皮质伤及邻近重要结构的风险,为避免出现严重的并发症,有学者提出经肋横突关节和肋椎关节至椎体的椎弓根外入路,之后又有人设计了类似的进钉方法,提供足够不穿出肋骨的安全路径。目前,现有的研究多集中于成人中、上胸椎。目的:测量学龄期儿童胸椎经椎弓根-肋骨单元螺钉内固定的相关解剖参数,探讨其在不同年龄段、不同性别之间的发育规律和形态特征,为临床提供理论依据。方法:选择7-12岁学龄期儿童胸椎67例,无骨质破坏、肿瘤、畸形、退变、骨折等脊柱疾患及既往无脊柱相关手术病史,行螺旋CT扫描后三维重建,观测椎弓根-肋骨单元的形态结构,测量其横径、长度、内倾角及经椎弓根-肋骨单元置钉安全角度范围并进行统计分析,探讨其在解剖学上置钉的可行性。所有儿童的监护人对试验方案均知情同意,且得到医院伦理委员会批准。结果与结论:①胸椎"椎弓根-肋骨"单元横径随年龄增加而增大,随椎序的增加呈先减少后增加的趋势,同年龄组内男性大于女性;②经"椎弓根-肋骨"单元钉道长度在不同年龄组中差异均有显著性意义(P<0.05),随年龄的增长出现明显增高趋势,随椎序的增加呈先增后减趋势;③经"椎弓根-肋骨"单元置钉最小和最大内倾角得出安全角度范围为18°-25°,其中置钉安全范围最大位于T1,其次为T10,最小位于T4和T5;④由此可见,胸椎经椎弓根-肋骨单元置钉安全角度范围儿童较成人窄,在行椎弓根-肋骨单元置钉时若参照成人的标准可能会引起严重的神经血管损伤,需根据术前CT结果进行个体化置钉。