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定量CT测定骨矿物质密度研究进展被引量：4: 2012年; 定量CT(QCT)技术测定骨矿物质密度(BMD)弥补了双能X线吸收测定(DXA)技术的不足,可分别测定皮质骨、松质骨BMD及与骨强度有关的几何、结构参数,是临床上判断骨质疏松程度的方法之一。随着CT技术发展,QCT较DXA的优势日趋明显并重新受到广大学者重视,已广泛应用于骨折风险预测、骨量监测、药物疗效评价及骨生物力学研究等领域。该文就QCT原理、测量方法、影响因素和临床应用等方面作一综述。; 刘瑞汪方张洁杨庆王倞王秋根; 关键词：骨密度松质骨皮质骨

冲击条件下骨盆动脉损伤有限元模型的建立及验证被引量：7: 2014年; 目的构建并验证含动脉的骨盆-股骨-软组织复合体的三维有限元模型,研究骨盆动脉在侧向冲击条件下的力学响应。方法基于1名女性志愿者的骨盆CT图像,建立骨盆及其动脉的三维有限元模型,包括骨、动脉、周围软组织以及骶髂关节、髋关节和耻骨联合等骨盆关节软骨和韧带。采用线弹性实体单元模拟骨骼,采用非线性的弹性连接单元模拟韧带,软组织包括软骨、包裹软组织和动脉等采用超弹性材料和实体单元仿真。以22.1 kg的冲击质量,3.13和5m/s的冲击速度对坐位下的复合体进行侧面碰撞,记录模型的输出。结果计算结果与文献报道的实验结果一致。3.31和5 m/s冲击速度下动脉的最大等效应力分别为98和216 kPa,最大拉伸应变为14.9%和20%,但不至于导致动脉断裂。结论所建立的骨盆-股骨-软组织复合模型可用于冲击载荷下骨盆动脉的动态响应和损伤分析,为预测动脉损伤程度提供生物力学依据。; 王尚城王冬梅张宁华刘瑞王倞王秋根; 关键词：动脉血管冲击载荷

生物力学测试中小梁骨试件的保存和制备方法: 2015年; 骨骼在平时发挥的是支撑和运动作用,在受到撞击后保护脏器的同时自身也会断裂、受损,这都是骨与力之间相互作用产生的结果。如果可以知道骨的力学属性,并带入有限元模型计算,就可以个体化地预测其生活中的各种动作是否会导致急慢性创伤、协助判断暴力事件(如交通事故、坠落等)对其骨骼造成的破坏、在术前对骨骼质量给予指导性的评估[1]等。但是人类的骨骼看似简单,却千变万化,想要确切了解其各项属性的内在联系很困难。骨骼并不是几种材料的简单堆积,如骨骼整体的强度要大于其所有部位累计的强度[2]就是一个证明。一开始,骨的测试方法遵循普通材料的测试方法,随着研究的深入,对于骨的各个部位、各个类型的属性又有了很多新的探索。寻求最佳的试件保存、制作方法是后期测试获得成功的前提,试件保存的温度、水合状态、取材方向、形状和大小都会引起误差,多因素干扰也使分析结果变得更加困难。也正是因为如此,不同学者测得的数据差异往往比较明显。本研究旨在提炼、归纳一些通用、成熟、合理的方法,为后来的研究者在实验技术方面提供参考,让研究结果更有比较意义。; 蒋凯王秋根王倞吴晓明汪方杭栋华; 关键词：生物力学

人体松质骨矿质密度与弹性模量关系被引量：11: 2014年; 目的测量人体多部位松质骨矿质密度、轴向弹性模量,建立矿质密度与轴向弹性模量相关关系的本构方程,为国人有限元材料属性赋值提供依据。方法采取10例成人新鲜尸体作为样本源,选取胫骨近端、大转子、股骨颈、肱骨头和椎体5个部位的松质骨,加工成直径约6 mm、长约30或40 mm的准试样。测量尺寸并计算体积,CT扫描试样骨矿质密度。对松质骨试样进行力学性能测试,分析不同部位松质骨弹性模量。对矿质密度与轴向弹性模量关系进行线性与幂次回归分析。结果测试成功的试样来自5个部位,共169枚,其中胫骨近端52枚,大转子31枚,股骨颈15枚,肱骨头17枚,椎体54枚;5个部位松质骨矿质密度、轴向弹性模量均有所差异,线性相关性均较好(0.850>r2>0.785),3个部位(胫骨近端、大转子、椎体)的幂次相关性较好(0.871>r2>0.825),2个部位(肱骨头、股骨颈)的幂次相关性较弱(0.671>r2>0.643)。结论各个部位骨矿质密度与轴向弹性模量的线性和幂次回归的相关性均较高,且同部位两种回归的r2值之间无明显差异;可应用于体外检测患者的骨骼质量,准确分辨骨质变化的部位,配合有限元建模能够预测骨折的风险。; 王倞李元超汪方王秋根王冬梅; 关键词：生物力学松质骨弹性模量

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王倞