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脊柱内固定器械稳定性测试的不稳模型被引量：1: 2009年; 脊柱内固定器械广泛用于治疗诸如创伤、肿瘤、先天性畸形以及脊柱退变等疾病，随着学科的发展，内固定器械也不断发展。任何一种新的器械应用于临床之前必须进行一系列生物力学测试。这些生物力学测试常常需要借助不同的力学模型而实现，目前用于生物力学测试的脊柱模型种类繁多却没有统一的标准，对于不同脊柱不稳模型的制作和它们生物力学参数很少有专门的文献报道。现对不同不稳模型的特点和制作方法作一综述。; 娄伟钢王向阳池永龙; 关键词：脊柱内固定器械力学模型生物力学测试先天性畸形脊柱退变脊柱不稳

经皮C1～C2前路和后路关节突螺钉生物力学特点的有限元分析被引量：2: 2014年; 目的通过建立寰枢椎不稳的病理三维有限元模型并模拟经皮前路关节突螺钉（anterior transarticular screw,ATS）和后路关节突螺钉（posterior transarticular screw,PTS）内固定术式,比较2种内固定的生物力学性能. 方法利用志愿者的上颈椎螺旋CT扫描资料,通过Mimics、Free form和Ansys等软件的协同作用,建立寰枢关节不稳的病理三维有限元模型,并模拟经皮ATS和PTS内固定术式,将双侧螺钉分别加载到模型中,比较在40N的预载荷和1.5N·m力矩下,前屈、后伸、侧屈和旋转4种工况下两种内固定方式的生物力学性能. 结果在前屈、后伸、侧屈和旋转4种工况下,2种内固定方式都能最大限度抑制C1～C2的运动,达到固定目的.经皮ATS在全部4种工况下,ATS所承受的最大应力均大于PTS,最大位移均小于PTS. 结论经皮C1～C2 ATS和PTS内固定能稳定寰枢关节,经皮C1～C2 ATS的生物力学效能优于经皮C1～ C2PTS.; 徐晖吴爱悯陈鸥徐华梓王向阳池永龙; 关键词：有限元分析

猪、小牛与人颈椎的生物力学比较被引量：5: 2010年; 目的比较猪、小牛与人颈椎功能节段的生物力学,确定猪与小牛颈椎是否适合在脊柱体外研究中替代人的脊柱标本。方法取12具1岁龄,60～80kg猪龄颈椎(颈0-胸1),12具1周龄,40～50kg小牛的颈椎(颈0-胸1)。12具标本分成两组,一组6具被分成C2-C3,C4-C5,C6-C7;另一组被分成C3-C4,C5-C6。每个功能节段(C2-C3,C3-C4,C4-C5,C5-C6,C6-C7)分别测试。连续测试前屈后伸、旋转、侧弯上的活动范围和中性区,并同已发表的人体颈椎活动度进行比较。结果中性区:在旋转和前屈后伸方向上,小牛和人颈椎的中性区比较相近,但远大于猪颈椎的中性区;在左右侧弯方向上,猪C2-C3为人的中性区69.7%,猪C6-C7约为人的中性区60.4%,余节段均相差较大;小牛颈椎与人颈椎在C2-C3上十分相近,余节段也相差较大。活动范围:在前屈后伸和左右侧屈上,猪与人颈椎的活动十分相近,均远小于小牛颈椎的活动度,约为其的50%;在旋转方向上,猪C2-C3约为人的69%,余节段均小于人颈椎;小牛颈椎远大于人颈椎,最相近的为C4-C5上,相差3.5°。结论猪的C2-C3,C6-C7的生物力学可以替代人颈椎进行各种方向生物力学实验;小牛颈椎的活动度普遍大于人,小牛C2-C3,C3-C4的生物力学同人比较相似。; 盛孙仁徐华梓王向阳毛方敏洪德亮; 关键词：小牛颈椎生物力学力学测试

脊柱三维运动测试实验装置的研制被引量：11: 2011年; 目的研制一套模拟人体脊柱在体运动的离体加载装置,进行脊柱生物力学实验研究。方法利用轴承原理,在加载盘上设计安装旋转锁定装置,加载时旋转于所需测试位置后用螺栓锁定状态,再通过万能材料试验机提供自动加载动力源,在脊柱标本上施加前屈/后伸、左/右侧弯和左/右轴向旋转6个方向的纯力矩,模拟脊柱的在体运动,并用三维扫描仪对脊柱标本加载前后位置进行扫描测量。利用该加载装置对6具1岁龄猪颈椎(C2-C6)在6种加载状态下进行运动范围测量,并对该加载装置进行精度验证和误差分析。结果建立了一套人体脊柱三维运动实验装置,6具猪颈椎标本经加载测量得到6个方向的中性区和活动范围数据,总测量误差值小于3.5%。结论该装置巧妙的设计较好地模拟了脊柱在体运动,可实现人体脊柱的快速加载,费用低、方法简单实用,能大大提高实验的效率,在脊柱的离体加载方面具有较大的推广应用价值。; 季伟王向阳徐华梓池永龙徐晖盛孙仁; 关键词：人体脊柱加载生物力学

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国家自然科学基金(30700843)