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基于CT图像腰椎L4～L5节段有限元模型建立与分析被引量：14: 2014年; 基于CT图像结合图像处理及有限元分析软件采用六面体网格建立完整的人体腰椎L4～L5活动节段三维有限元模型,并对模型有效性进行验证与分析.用块状化分割方法对腰椎模型进行几何处理,然后对二维四边形单元使用扫略和拉伸等方法生成六面体实体单元从而建立三维腰椎有限元模型,并另外建立单元数量和单元类型不同的腰椎有限元模型用以对比.观察腰椎在轴向力和6个方向的扭矩作用下的变形和位移以及椎间盘的应力分布情况.建立的原始模型共有110 762个单元,111 644个节点,模型在500、1000、1 500、2000 N轴向压缩力作用下的位移分别为0.34、0.65、0.91、1.21 mm,在前屈、后伸、侧弯和扭转工况下关节活动度分别为5.69°、2.28°、3.41°和1.29°,终板最大应力分布规律与前人研究结果一致.用六面体单元划分网格的精细有限元模型可兼顾模型的计算效率及精度,所建模型符合腰椎一般生物力学特点,可用于模拟生物力学实验及对脊柱生物力学的进一步研究.; 方新果赵改平王晨曦柏磊磊颜文涛马童; 关键词：CT图像有限元模型生物力学特性

单枚Cage行经椎间孔腰椎椎间融合术的有限元分析被引量：6: 2013年; 摘要：探究单枚融合器行经椎间孔腰椎椎间融合术的植入位置对单侧椎弓根螺钉固定腰椎生物力学特性的影响。本研究建立人体腰椎L4-5节段融合器不同植入位置的经椎间孔腰椎椎间融合术式模型，采用有限元方法比较分析各模型在前屈、后伸、左右侧弯和左右轴向旋转工况下，腰椎活动范围、椎间融合器和椎弓根螺钉系统的应力分布等生物力学特征。结果表明，各术式模型中融合节段的活动范围均较无损模型至少降低82％，融合节段稳定性显著提高。椎间融合器和椎弓根螺钉的应力分布随工况和融合器放置位置不同而存在差异，融合器距离椎弓根螺钉系统越远，融合器和椎弓根螺钉的等效应力值就越大。因此，从腰椎融合稳定性及内固定应力峰值来看，融合器入路侧植入时融合器和椎弓根螺钉两者结合达到相对较好的术式效果。关键词：经椎间孔腰椎椎间融合术；融合器位置；单侧椎弓根螺钉系统；生物力学特性；有限元分析中图分类号R318．01；R687．3文献标志码D文章编号0258—8021（2013）06—0762．; 颜文涛赵改平方新果柏磊磊王晨曦马童凃意辉; 关键词：有限元分析

人体腰椎L4～5节段有限元建模及分析被引量：14: 2014年; 本文基于CT图像数据结合图像处理软件建立人体腰椎L4～5节段有限元模型，进行前屈、后伸、侧弯和轴向旋转工况下的生物力学特性分析。首先，选择一名正常志愿者腰椎L4～5节段的CT图像数据建立三维模型，模型包括椎体、椎间盘、软骨终板、连接韧带和小关节突关节等部分，在前屈、后伸、侧弯和轴向旋转工况加载下进行生物力学性能的分析。结果表明，建立的腰椎模型几何形态逼真且验证有效，在500、1000、1500和2000N分布压力下，腰椎L4～5有限元模型的轴向位移分别为0．23、0．47、0．76、1．02mm，与前人在相同条件下离体实验和有限元分析的研究相近，几种情况下腰椎整体及椎间盘的应力分布符合腰椎的生物力学特性。因此，本文所建立的腰椎L4～5节段有限元模型能有效地模拟腰椎的生物力学特性，为后续腰椎植入物的生物力学性能研究奠定良好的基础。; 颜文涛赵改平方新果郭昊翔马童凃意辉; 关键词：有限元建模生物力学特性

脊柱颈胸结合部C5-T2三维有限元建模与验证被引量：4: 2015年; 目的基于CT图像数据建立人体脊柱颈胸结合部C5-T2的三维有限元模型,并验证模型的正确性和有效性。方法采用Mimics、Geomagic和Hypermesh软件对人体脊柱颈胸结合部C5-T2椎体进行三维重建、模型修复和有限元前处理,对模型顶面施加±0.5、1、1.5、2 N·m扭矩,用于模拟人体前屈和后伸活动时所产生的载荷作用,使用ANSYS软件计算脊柱颈胸结合部C5-T2节段在前屈和后伸承受扭矩载荷作用时的关节活动度（range of motion,ROM）,将计算结果与前人研究结果进行对比分析。结果人体脊柱颈胸结合部C5-T2三维模型中C5-6、C6-7、C7-T1和T1-2各节段椎体在1 N·m载荷作用下,前屈时ROM分别为4.30°、3.21°、1.66°和1.41°,后伸时ROM分别为3.47°、2.86°、0.96°和0.92°。前屈时最大应力出现在椎体前缘,后伸时椎体后缘出现较大应力。ROM和应力分布的趋势与前人研究结果相一致。结论建立的脊柱颈胸结合部三维模型精确逼真,符合脊柱颈胸结合部的生物力学特性,模拟结果可为临床病理研究和颈胸部手术术式的评价提供理论依据。; 赵改平方新果王晨曦柏磊磊赵庆华许世雄陈二云; 关键词：颈椎胸椎力学特性

Angiostatin抑制转移瘤血管生成与微环境变化的数值研究: 肿瘤的生长、浸润和转移与血管生成密切相关,肿瘤血管生成是受多种促血管生成因子和抗血管生成因子共同调节的复杂过程。血管生成为肿瘤提供丰富的血液灌注和充足的营养物质以及代谢产物排除的通路,同时也为肿瘤转移提供通道,癌细胞经由...; 赵改平陈二云俞晓立颜文涛方新果

Angiostatin抑制转移瘤血管生成与微环境变化的数值研究: <正>肿瘤的生长、浸润和转移与血管生成密切相关,肿瘤血管生成是受多种促血管生成因子和抗血管生成因子共同调节的复杂过程。血管生成为肿瘤提供丰富的血液灌注和充足的营养物质以及代谢产物排除的通路,同时也为肿瘤转移提供通道,癌细...; 赵改平陈二云俞晓立颜文涛方新果; 文献传递

经椎间孔腰椎椎间融合术式模型的生物力学研究被引量：6: 2015年; 本文基于经椎间孔腰椎椎间融合(TLIF)治疗腰椎滑脱的术式模型,采用有限元方法探讨腰椎融合术内植物固定系统中融合器和椎弓根钉在不同组合下表现出的生物力学特性。首先,基于CT图像结合有限元前处理软件,建立人体腰椎L4-L5节段轻度滑脱及内植物不同固定组合方式下的三维非线性有限元模型。比较各模型在前屈、后伸、左右侧弯和左右轴向旋转6种工况下,腰椎活动范围和融合器、椎弓根钉的应力分布等生物力学特征。结果表明各术式模型的活动范围均较无损模型减少84%以上,稳定性显著提高。各术式模型中,单枚融合器辅加单侧椎弓根钉固定下融合器和椎弓根钉的应力值相对较大,但差异无统计学意义。研究结果可为TLIF的体外标本实验研究和临床分析提供相应的生物力学参考和印证,并为单侧内固定斜行椎间融合TLIF手术的可行性提供生物力学依据。; 颜文涛赵改平方新果郭昊翔马童凃意辉; 关键词：腰椎滑脱生物力学特性

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