国家自然科学基金(11302248)
- 作品数:4 被引量:17H指数:2
- 相关作者:杨滨辛星赵殿江张璇姚杰更多>>
- 相关机构:北京大学国际医院北京航空航天大学北京大学第三医院更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金International Foundation for Science更多>>
- 相关领域:医药卫生更多>>
- 3D MERGE序列在膝关节准动态运动轨迹模拟中的应用被引量:1
- 2017年
- 目的采用三维多回波恢复梯度回波(3D multiple-echo recalled gradient echo,3D MERGE)序列进行膝关节多角度扫描,对磁共振图像进行后处理,以期获得膝关节从过伸位到最大屈膝位活动过程的三维重建及运动轨迹。方法 12例受试者,男5例,女7例,年龄17~39岁,平均(29.9±0.74)岁。磁共振扫描仪为GE 3.0T Discovery MR 750,使用8通道US TORSOPA线圈,扫描序列为3D MERGE序列。受试者取侧卧位,受试侧下肢在下。膝关节进行5个角度(过伸位、屈膝30°位、屈膝60°位、屈膝90°位、最大屈膝角度位)采集磁共振图像。将扫描后的膝关节磁共振图像导入软件进行分割、三维重建及注册后,模拟屈伸膝过程中的运动轨迹。结果采用3D MERGE序列,获得了完整的膝关节磁共振图像,重建了各屈膝角度的膝关节三维重建模型,进而模拟出了膝关节准动态三维运动轨迹。结论 3D MERGE序列扫描获取的膝关节磁共振图像,能够满足膝关节重建三维模型及模拟准动态运动轨迹的要求。
- 赵殿江张璇张春柱崔媛姚杰辛星杨滨张克
- 关键词:磁共振成像膝关节
- Ⅱ、Ⅲ型髌骨解剖类型间髌股关节应力分布对比研究被引量:6
- 2014年
- [目的]采用三维有限元方法对比分析不同髌骨解剖类型间髌股关节应力分布的差异。[方法]根据Wiberg髌骨解剖分型方法,选取髌骨解剖形态为Ⅱ、Ⅲ型健康青年男性志愿者各1例,获取其膝关节磁共振图像,应用Mimics软件提取髌股关节轮廓曲线,再经AutoCAD软件及SolidWorks软件对曲面进行反求拟合、修整装配,生成了表面光滑的髌股关节骨软骨三维实体模型,并应用ABAQUS软件定义各部件材料力学属性、网格划分后,进行髌股关节应力分析对比研究。[结果]本研究基于活体髌股关节矢状位二维FLASH序列MRI图像,通过手工提取髌股关节骨、软骨轮廓,并利用AutoCAD软件对其进行精确的修整与装配,定义材料力学属性及网格化分后,成功构建了相应的Ⅱ、Ⅲ型髌股关节骨、软骨三维有限元模型。在屈膝30°状态下,股四头肌肌力200 N时,Ⅱ型髌骨髌股关节接触面最小应力0.138 MPa,峰值应力2.364 MPa,平均应力1.018 MPa;应力较均匀分布于髌股关节接触面的内侧、中央、外侧面的广泛区域;Ⅲ型髌骨髌股关节接触面最小应力0.209 MPa,峰值应力2.509 MPa,平均应力1.347 MPa;应力分布不均匀,主要集中于外侧髌股关节面。[结论]Ⅲ型髌骨因其解剖形态对称性较Ⅱ型髌骨下降,容易导致相应髌股关节的异常应力分布,并可能是导致软骨损伤及骨性关节炎的重要病因。
- 杨滨杨柳姜哲王志军马华松谭荣陈晓明周建伟张敬
- 关键词:髌股关节三维有限元生物力学
- 人工关节置换术后假体周围感染诊断的研究进展被引量:8
- 2019年
- 人工关节置换术后假体周围感染(periprosthetic joint infection,PJI)是人工关节置换术最棘手的并发症之一,虽然近年来经过改进感染预防的措施,PJI发生率有所下降,但依旧是关节外科医生最担心的术后并发症。在美国,PJI是膝关节置换翻修手术的首要原因,在髋关节翻修术的病因中排第3位[1,2],PJI不仅给患者造成灾难性打击,也给社会造成巨大的经济负担。目前,如何及时、准确诊断PJI仍是一个挑战,尚缺乏金标准。近年来,新型生物标记物及分子生物学方法诊断PJI的研究不断增多,本文对PJI传统诊断方法、专家指南与共识进行回顾,对新进展及诊断标准进行文献总结。
- 孙彬杨滨张克
- 关键词:人工关节置换术假体分子生物学方法髋关节翻修术膝关节置换
- 膝关节5个屈曲角度动态三维MR扫描在运动轨迹模拟中的应用被引量:2
- 2016年
- 目的目前有关高度屈膝位扫描方法的报道较少,故尚未能利用MRI图像构建完整屈伸膝过程中的膝关节运动轨迹。本文利用膝关节5个屈曲角度获得动态MRI图像,构建膝关节从过伸位到最大屈膝角度活动过程中的三维图像及准动态运动轨迹。资料与方法回顾性分析2015年9月-11月公开招募的10例健康成年志愿者,受试者取侧卧位,受试侧下肢在下,对侧下肢在上并尽量远离受试侧。膝关节以过伸位、屈膝30°位、屈膝60°位、屈膝90°位、最大屈膝角度位5个角度采集MRI图像。采用三维多回波恢复梯度回波序列,常规行矢状位抑脂扫描。扫描后将5个屈膝角度MRI图像DICOM格式数据分别导入软件进行分割、三维重建及注册后,通过插值计算法模拟完整屈伸膝过程中的运动轨迹。结果通过多屈膝角度MRI技术,获得5个屈膝角度的膝关节MRI图像。采用膝关节5个屈曲角度的MRI图像可重建从过伸位到最大屈膝角度活动过程中膝关节的三维图像及运动轨迹。结论膝关节5个屈曲角度MRI技术能直观地清晰显示膝关节解剖结构及运动轨迹,利用该模型可以对膝关节进行动态生物力学分析,具有良好的研究及临床应用价值。
- 张璇姚杰辛星赵殿江杨滨
- 关键词:体位膝关节磁共振成像图像处理