国家自然科学基金(39700163)
- 作品数:10 被引量:60H指数:5
- 相关作者:薄斌周树夏何黎升张明曹建广更多>>
- 相关机构:第四军医大学第四军医大学第三附属医院西安交通大学更多>>
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- 应变率和骨密度对人下颌骨拉伸力学性能的影响被引量:4
- 2001年
- 目的 探讨应变率和骨密度与下颌骨拉伸力学性能的关系 ,建立下颌骨在拉伸载荷下的本构方程。方法 以 5具新鲜男性青年尸体的下颌骨为材料 ,对每具标本进行骨密度测定 ,然后制成标准试件在Instron材料试验机上进行电子拉伸 ,应变率分别为 0 0 0 0 3/s、0 0 0 3 0 /s、0 0 30 0 /s、0 30 00 /s,获得不同载荷下相应的应力 应变曲线。利用模型Y =aρbεc,以极限强度、弹性模量及破坏应变为因变量 (Y) ,以应变率和骨密度为自变量 (X)进行非线性回归分析 ,并建立与应变率和骨密度相关的下颌骨拉伸本构方程。结果 极限强度、弹性模量以及破坏应变相对于应变率和骨密度的非线性方程分别为σu=12 6 36 ρ1 88 ε0 0 4 4(P <0 0 1)、E =2 5 170 97ρ0 4 4 ε0 0 52 (P <0 0 1)和 εu=0 0 0 88ρ1 89 ε-0 0 2 8(P<0 0 1)。下颌骨在拉伸载荷下的本构方程为σu=6 30 9 5 7ρ0 96 ε0 0 56 ε0 80 (P <0 0 1)。结论 应变率和骨密度是影响下颌骨拉伸生物力学性质的重要因素。在较低应变率下可用获取的本构方程模拟下颌骨材料的生物力学特性。根据本构关系可计算下颌骨在一定外载作用下的应力大小 ,为损伤评判提供参考依据。
- 薄斌周树夏李录贤
- 关键词:下颌骨生物力学骨密度应变率颌面部撞击伤
- 人尸体头颅在撞击载荷下的动态响应研究被引量:1
- 2001年
- 目的 探讨撞击参数与影响损伤严重程度的撞击力之间的相互关系,以期为致伤机制和医学防护提供理论依据。方法 将甲醛浸泡的成年男性尸体头颅(颌面骨骼、软组织完整)用石膏包裹固定于撞击台面。采用不同撞击参数对下颌骨不同部位进行撞击。将力传感器固定于撞击杆和撞击砣之间,记录不同撞击参数时的响应曲线。对实验所得计量资料进行均数t检验比较。结果 撞击力的响应曲线为半个正弦波形式,力值和响应时间随撞击参数而异。随着撞击速度增高,撞击力量显著上升,而响应时间缩短(P<0.01)。下颌骨颏部斜向撞击作用力大小显著高于水平撞击(P<0.01);用橡胶垫覆盖撞击头可使撞击力显著下降(P<0.01)。下颌骨不同部位在承受相同撞击载荷时下颌角受力最大,其次为体部和颏部(P<0.01)。结论 下颌骨在撞击载荷作用下的响应与撞击参数有一定的相关关系。撞击的速度、方向、部位以及撞击头材料可以作为损伤限量的参考值。
- 薄斌周树夏郝卫亚
- 关键词:下颌骨生物力学
- 颌面部撞击伤邻近组织器官损伤被引量:8
- 2000年
- 目的 了解颌面部撞击伤合并视网膜、视神经及颅脑伤的损伤特点 ,探讨颌面部撞击伤邻近器官损伤的发生机制 .方法 采用水平气动式撞击机分别以 (4.77± 0 .5 3) m· s- 1(A组 ) ,(9.16± 0 .6 5 ) m· s- 1 (B组 )和 (13.95± 0 .6 7) m·s- 1 (C组 )的不同速度对兔左侧面中部进行撞击 (n=6 ) .观察致伤后动物的生命体征的变化 ,并对颌面部软组织、眼、脑等邻近组织进行损伤的大体和光、电镜观察 ,同时记录致伤瞬间脑内压力和头颅冲击加速度 .结果 形态学改变低速和中速致伤组 (A和 B组 )主要以局部损伤为主 ,高速致伤组 (C组 )则同时合并颅脑损伤和眼损伤 .加速度、颅内压峰值 C组均明显高于 A,B两组 (P<0 .0 5 ) .结论 致伤瞬间头颅冲击加速度响应和脑内压力变化是造成颌面部撞击伤合并邻近器官损伤的重要生物力学因素 .
- 薄斌周树夏张明何黎升
- 关键词:颌面部撞击伤生物力学
- 颌面部撞击伤的生物力学研究被引量:9
- 2001年
- 目的 研究颌面部撞击伤的生物力学机制、损伤特点以及生物力学参数与损伤之间的相互关系。 方法 采用水平气动式撞击机分别以 (4 .8± 0 .5 )m/s(A组 )、(9.2± 0 .7)m/s(B组 )和 (14.0± 0 .7)m/s(C组 )的不同速度对兔左侧面中部进行撞击 ,每组兔数为 6只。观察致伤后兔生命体征的变化 ,并对颌面部软组织、眼、脑等邻近组织进行损伤的大体和光、电镜观察 ,测定伤后 6h血清中脂质过氧化物 (LPO)、超氧化物歧化酶 (SOD)、一氧化氮 (NO)的含量变化 ,同时记录致伤瞬间脑内压力和头颅冲击加速度。 结果 C组的加速度、颅内压峰值均明显高于A、B两组 (P<0 .0 1)。形态学改变A组为单纯局部损伤 ,B组为较严重的多发性骨折 ,C组为局部粉碎性骨折、骨缺损合并眼和脑组织损伤。兔伤后 6h血清中LPO和SOD值C组均显著高于A、B组 (P <0 .0 5 ) ,而NO值C组显著低于A、B组 (P <0 .0 5 )。 结论 撞击速度、头颅冲击加速度响应以及脑内压响应是衡量颌面损伤以及合并邻近器官损伤的重要生物力学参数。
- 薄斌周树夏张明何黎升
- 关键词:颌面损伤生物力学
- 颌面部撞击伤伴发颅脑损伤的实验研究被引量:1
- 2001年
- 目的 :研究颌面部撞击伤合并颅脑损伤的致伤机制和损伤特点。方法 :采用水平气动式撞击机分别以 4 77m/s± 0 5 3m/s(A组 )、9 16m/s± 0 6 5m/s(B组 )和 13 95m/s± 0 6 7m/s(C组 )的速度撞击兔左侧面中部 (n =6 )。观察致伤后动物的生命体征的变化 ,并对颌面部软组织、脑组织进行损伤的大体和光、电镜观察 ,测定致伤后 6h血清中脂质过氧化物 (LPO)、超氧化物歧化酶 (SOD) ,一氧化氮 (NO)的含量变化和脑含水量 ,同时记录致伤瞬间脑内压力和头颅冲击加速度。结果 :形态学改变低速和中速致伤组 (A和B组 )主要以局部损伤为主 ,高速致伤组 (C组 )则同时合并颅脑损伤。兔致伤后 6h血清中LPO、SOD值以及脑含水量C组显著高于A、B组 (P <0 0 5 ) ,而NO值明显低于A、B组 (P <0 0 5 )。头颅加速度和颅内压峰值C组均明显高于A、B两组 (P <0 0 5 )。结论
- 薄斌周树夏张明何黎升
- 关键词:颌面部创伤颅脑损伤生物力学撞击伤
- 颌面部撞击伤伴发颅脑损伤的实验研究被引量:5
- 2001年
- 目的 研究颌面部撞击伤合并颅脑损伤的损伤特点。方法 采用水平气动式撞击机分别以(4.77 ± 0.53)m/s、(9.16 ± 0.65)m/s和 (13.95±0.67)m/s对兔左侧面中部进行撞击(n=6)。观察致伤后动物生命体征的变化,并对颌面部软组织、脑组织进行损伤的大体和光、电镜观察,测定致伤后6小时血清中脂质过氧化物(LPO)、脑组织中LPO、超氧化物歧化酶(SOD)、一氧化氮(NO)和水的含量变化,与正常组对照。结果 形态学改变低速和中速致伤组主要以局部损伤为主,高速致伤组则同时合并颅脑损伤。兔致伤后6小时,血清中LPO,脑组织中LPO、NO值和水的含量显著升高,而脑组织中SOD含量显著降低(P<0.01)。结论 颌面部撞击伤后,增强的自由基反应参与损伤过程,局部组织内NO的生成与组织损伤的破坏程度一致,说明大量生成的NO可能是参与组织细胞损伤的重要物质。
- 张明何黎升薄斌周树夏
- 关键词:颌面部撞击伤自由基合并症一氧化氮颅脑损伤
- 一氧化氮在颌面部撞击伤中病理作用的实验研究被引量:4
- 2003年
- 目的 探讨一氧化氮 (NO)在颌面部撞击伤中的作用及机制。方法 用撞击机以 4 77± 0 5 3,9.16± 0 6 5和 13 95± 0 6 7m/s撞击兔左侧面中部 (n =6 ) ,建立动物模型。伤后 6h观察伤区软组织、脑及脑干病理改变 ,测定软组织、脑与血中NO含量及脑含水量 ,与正常组对照。结果 伤后 6h血中NO含量明显降低 ,软组织和脑组织中NO含量及脑含水量均显著升高 (P <0 0 1)。结论 伤后血中NO生成受到抑制 ,但局部NO的生成与组织损伤程度一致 ,说明NO参与损伤过程 ,它可能是参与损伤的重要物质。
- 张明何黎升薄斌周树夏
- 关键词:颌面部创伤一氧化氮
- 人下颌骨在不同应变率下的压缩强度被引量:8
- 2000年
- 目的 研究下颌骨在不同应变率下的生物力学性质 ,分析应变率和骨密度对压缩强度、弹性模量和破坏应变的影响 .方法 以 5具新鲜男性青年尸体的下颌骨为材料 ,对每具标本进行骨密度测定 ,然后制成标准试件在 INSTRON材料试验机上进行电子压缩 ,应变率分别为 0 .0 0 0 5 ,0 .0 0 5 ,0 .0 5 ,0 .5 s- 1 ,获得不同应变率下的应力 -应变曲线、下颌骨的极限强度、弹性模量以及破坏应变 .应用 Origin5 .0软件在 PC机上进行数据统计和分析 .结果 下颌骨在 0 .0 0 0 5 ,0 .0 0 5 ,0 .0 5 ,0 .5 s- 1的压缩应变率下的极限强度分别为 (10 3± 17) ,(12 0± 15 ) ,(134± 17)和 (15 0± 10 ) MPa;弹性模量分别为 (2 80 0± 189) ,(36 2 7± 34 5 ) ,(42 0 0± 835 )和 (5 12 0±936 ) MPa;破坏应变分别为 (0 .0 6 1± 0 .0 0 6 ) ,(0 .0 5 6±0 .0 0 9) ,(0 .0 5 0± 0 .0 0 9)和 (0 .0 45± 0 .0 10 ) .结论 下颌骨为粘弹性材料 ,其生物力学性质和应变率有密切关系 ,随着应变率数量级增加 ,压缩强度逐渐递增 ,而骨密度和压缩强度呈正相关 .
- 薄斌周树夏
- 关键词:下颌骨压缩载荷应变率
- 撞击部位对下颌骨不同结构受力三维有限元分析被引量:13
- 2000年
- 薄斌周树夏曹建广
- 关键词:下颌骨骨折生物力学三维有限元
- 用模态分析法建立人颅颌面骨骼系统动力学模型被引量:17
- 2000年
- 目的 用模态分析法建立人颅颌面骨骼系统的动力学模型。 方法 以新鲜人尸体颅骨为实验模型 ,划分 37个测点。采用脉冲激励测试技术中 1点测量多点敲击的方法 ,以力锤激励颅骨 ,同时测量激励和加速度响应曲线。通过数据采集仪将信号送入工作站中进行传递函数分析 ,建立频响函数矩阵并求出系统的模态参数 ,进而建立颅颌面骨骼系统的动力学方程。对模型进行互易性和可靠性检验。 结果 头颅结构在外载荷作用下的振动以一阶模态振型为主 ,前4阶模态主要分布在 2 0 0Hz以下 ,分别为 31.48,78.82 ,140 .98,2 0 0 .6 7Hz。颅骨结构具有很好的互易性。用数学模型计算的理论传递函数曲线和实测传递函数曲线相能够很好的吻合。结论 模态分析方法为研究人体在冲击载荷下的动态响应和损伤机制提供了重要信息 。
- 薄斌周树夏白西刚张燕飞
- 关键词:生物力学颅骨