摘要：背景:全髋关节表面置换在进行假体装配中,需要与实体绝对匹配的3D模型。目的:通过逆向工程/逆向设计技术三维重建金属对金属全髋表面置换假体。方法:基于三维激光扫描仪所得假体的点云文件,Geomagic软件和3dsmax软件再分别进行点云拼接、3D还原、特征提取从而得到全髋表面置换假体的三维可视化结构。结果与结论:逆向工程/正向设计技术能还原假体的三维形态,可真实再现髋臼假体和股骨假体的结构。提示根据逆向工程/正向设计软件系统能准确重建金属对金属全髋表面置换假体。

摘要：背景:对于压缩程度大于1/3的严重胸腰椎压缩性骨折,理想的治疗方法是微创内固定,其具有良好的生物力学性能,且植骨可靠,在达到伤椎复位、植骨与稳定目的的同时,尽可能地保留了脊柱运动单位和正常生理功能,从而减轻临近节段退变。目的:研制一种内镜下经椎体侧方入路复位单椎体内植入器,评价其应用于胸腰椎压缩性骨折中的生物力学性能。方法:根据成人胸腰椎椎体的解剖学测量数据研制各型号的单椎体内植入器。选取6具成人新鲜胸腰椎尸体标本,制作L1压缩性骨折模型,分为对照组、骨折损伤组、单椎体内植入器组、AF复位内固定组及前路钢板内固定组,分别进行三维运动范围实验。结果与结论:生物力学测试表明,单椎体内植入器组在胸腰椎前屈及左右侧屈方向上与AF内固定组及前路钢板组运动范围差异无显著性意义(P>0.05),但在后伸及左右旋转方向上运动范围增大,差异有显著性意义(P<0.05)。结果可见单椎体内植入器设计新颖,在前屈及左右侧屈方向具有较好的生物力学性能,但在后伸及旋转方向缺乏稳定性,需加以改进或辅以外固定。

摘要：背景:人发角蛋白人工腱植入肌腱缺损部位后,可被机体降解吸收,同时诱导机体形成新的自体腱。测定人发角蛋白人工腱及其组分的主要生物力学指标,以便根据人体不同功能部位需要选用合适的型号,使其具有人体进行功能活动所需要的拉应力。目的:测定人发角蛋白人工腱及其各组分材料的主要生物力学指标。设计:以人发角蛋白人工腱为观察对象,观察性研究。单位:一所军医大学的生物化学与分子生物学教研室、全军医学生物力学重点实验室,组织学与胚胎学教研室和佛山市康兴医学科技有限公司。材料:实验于2001-10在解放军第一军医大学全军医学生物力学重点实验室进行测定。人发角蛋白人工腱产品原料采自无地方流行性疾病、无环境污染的偏远山区,无染发、无烫发的健康女性黑发。人发经不同程度的生物力学处理获得3种在体内吸收速度递增的组分,Z,B和F。Z,B,F3种组分以一定的比例混合编结成各种型号规格的人发角蛋白人工腱。组分有3种型号规格,分别为Z3.0-20,B3.0-20,F3.0-20。人发角蛋白人工腱有6种型号规格:ZBF1.0-20,ZBF1.5-20,ZBF3.0-20,ZBF6.0-20,ZBF9.0-20,ZBF12.0-20。方法:将人发角蛋白人工腱或其组分材料的两端固定于MTS858生物力学试验机上,进行断裂拉力和拉应力指标的测定。主要观察指标:各种规格型号的人发角蛋白人工腱及其组分材料的断裂拉力和拉应力。结果:Z3.0-20,B3.0-20,F3.0-20组断裂拉力分别为(211.8±12.1,178.8±8.2,151.3±6.7)N,拉应力分别为(71.3±3.9,59.9±2.7,50.3±2.3)MPa,ZBF1.0-20,ZBF1.5-20,ZBF3.0-20,ZBF6.0-20,ZBF9.0-20,ZBF12.0-20各组断裂拉力分别为(75.0±3.0,107.8±4.2,194.1±5.3,375.9±12.7,508.2±21.3,670.8±25.4)N,拉应力分别为(75.0±3.0,72.0±2.8,65.1±1.8,62.9±2.2,56.3±2.4,55.8±1.5)MPa。结论:人发角蛋白人工腱的断裂拉力随横截面积增大而增大,拉应力随横截面积增大而略有减少。随着对人发处理程度的加剧,在体内被降解吸收的速度加快,相应组分的断裂拉力、拉应力减小。

摘要：目的:运用计算机立体测量技术建立乳房体积计算机立体测量系统。方法:(1)采用计算机立体视觉原理,设计乳房体积测量运算模式,编制乳房体积测量分析程序。(2)所建立的乳房体积测量系统系统和传统的水体积置换方法测试对照,然后将测试的结果进行配对t检验,研究本系统的精确性和可靠性。结果:(1)实现了数据的快速处理,测试空间范围为120mm×140mm×80mm,精确度最大误差为0.9mm。(2)本系统测量乳房体积,特别是快速、非接触和非侵入。与金标准水体积置换方法比较,P=0.485>0.05,差值的95%可信区间为(-14.0177,7.0843),说明本系统测试方法精确度高,可靠性强。结论:(1)本系统可应用于乳房体积测量,简捷而且精确,为临床工作提供了一种有效实验手段。(2)本系统为软组织形态分析的技术领域提供了一种新的技术方法。

摘要：目的:探索通过虚拟现实技术设计数字化全髋关节表面置换仿真手术。方法:基于Mimics软件三维重建骨盆模型、逆向工程/正向设计技术还原假体模型,在虚拟仿真平台上实现全髋关节表面置换手术。结果:Mimics软件能够对病变部位骨质进行客观评估,逆向工程/正向设计技术可真实再现髋臼假体和股骨假体的结构,虚拟仿真手术清晰,直观。结论:数字化全髋关节表面置换术为术前评估、假体放置、后续的有限元分析提供了技术支持。

摘要：目的探究β2整合素/FLNa相互作用的力学调控机制、磷酸化效应与分子结构基础。方法β2整合素/FLNa-WT和T758P晶体结构取自蛋白质数据库(protein data bank,PDB),进行分子动力学(molecular dynamics,MD)模拟,采用MM/PBSA方法计算复合物结合自由能变化,并分析构象演化与残基相互作用等数据。结果β2整合素THR758磷酸化修饰后,复合物的结合自由能下降,拉力累积降低。单纯的力学信号刺激下,β2整合素/FLNa复合物的解离呈现出双相力依赖特性,而磷酸化后复合物的结合解离过程存在单纯的滑移键机制。结论磷酸化将通过减弱M762-G2269残基相互作用,下调β2整合素/FLNa复合物的结合亲和力,张力将双相调节复合物的解离。研究结果有助于加深对炎症反应过程的认识,并为相关药物靶点的发现和抗体设计提供有益参考。