背景:隨著精準(zhǔn)醫(yī)療時(shí)代的來(lái)臨,數(shù)字醫(yī)學(xué)通過(guò)將信息科學(xué)技術(shù)與醫(yī)學(xué)的有機(jī)融匯獲得了迅猛發(fā)展,已深入到醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的各個(gè)方面,有力地推動(dòng)和提升了醫(yī)學(xué)的發(fā)展與水平。骨科矯形修復(fù)逐步走進(jìn)了數(shù)字化時(shí)代,對(duì)足踝部生物力學(xué)的有限元分析研究,對(duì)治療和預(yù)防損傷、手術(shù)重建功能有重要的意義。并且對(duì)患者術(shù)后康復(fù)訓(xùn)練也具有指導(dǎo)價(jià)值。目的:重建腓總神經(jīng)損傷所致足下垂患者的人體足踝部骨骼、肌腱三維有限元模型,對(duì)此模型進(jìn)行肌腱轉(zhuǎn)位手術(shù)模擬,分析力學(xué)特性,指導(dǎo)手術(shù)及預(yù)后。同時(shí)為年輕的骨科醫(yī)生尋求一種可行的精準(zhǔn)醫(yī)療模式,縮短臨床學(xué)習(xí)曲線。方法:1.通過(guò)導(dǎo)入1例左側(cè)腓總神經(jīng)損傷導(dǎo)致左側(cè)足下垂的男性患者足踝部C T數(shù)據(jù),運(yùn)用MIMICS、Cero、Abaqus、ANSYS等一系列軟件重建足踝部骨骼;2.選擇10位體格勻稱的除外腿部疾患的青年男性受試者,運(yùn)用肌電誘發(fā)電位儀測(cè)量計(jì)算出表面肌電信號(hào)的均方根幅值RMS,對(duì)肌力大小進(jìn)行預(yù)估;3.賦予各個(gè)部分的材料參數(shù),限定踝關(guān)節(jié)四個(gè)方向的極限角度,從而得出具有正常足的有限元模型;4.在此模型基礎(chǔ)上,規(guī)定腓總神經(jīng)支配的肌肉肌力為0,模擬腓總神經(jīng)完全損傷所致的足下垂畸形狀態(tài);5.再在此基礎(chǔ)上,對(duì)... 

【文章來(lái)源】：大連醫(yī)科大學(xué)遼寧省

【文章頁(yè)數(shù)】：48 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

表面肌電信號(hào)

圖 4 踝關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)動(dòng)的力矩平衡關(guān)軟件的介紹有限元分析涉及很多軟件，現(xiàn)對(duì)常用的軟件進(jìn)行簡(jiǎn)單的介紹。MIMICS 軟件 CT 掃描后的 Dicom 數(shù)據(jù)導(dǎo)入，根據(jù) CT 灰度區(qū)分相應(yīng)組織并且導(dǎo)出為 stl

成原始的足踝部骨骼 3D 模型。（見(jiàn)圖 5）。將 MIMICS17.0 所建模型與 CT 圖工作站所建 3D 模型對(duì)比以確認(rèn)其準(zhǔn)確性。然后用選擇性編輯(edit masks)去除足骨的毛刺、填補(bǔ)骨骼層內(nèi)的假孔，使分割得到的骨骼模型表面光滑，去除冗數(shù)據(jù)。將 MIMICS17.0 軟件處理好的足踝部骨骼 3D 模型進(jìn)行格式轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)為 clud 點(diǎn)云格式輸出并保存。點(diǎn)云格式文件再經(jīng)過(guò) Cero 軟件進(jìn)行去噪、鋪面、平滑處理以優(yōu)化模型幾何結(jié)構(gòu)。[6][8-15][28][29]

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]顯微外科治療腓總神經(jīng)卡壓綜合征31例[J]. 彭城,路來(lái)金,黃東旭,宮旭.  重慶醫(yī)學(xué). 2017(09)
[2]周圍神經(jīng)損傷修復(fù)微環(huán)境的研究進(jìn)展[J]. 姚東東,張潔元,劉彬,李兵倉(cāng).  中國(guó)修復(fù)重建外科雜志. 2015(09)
[3]足部相關(guān)肌肉、肌腱組織材料彈性模量的測(cè)定[J]. 邊薔,胡海威,溫建民,余志勇,張帥,蔣云峰,孫衛(wèi)東.  中國(guó)組織工程研究. 2015(12)
[4]數(shù)字骨科應(yīng)用與展望:更精確、個(gè)性、直觀的未來(lái)前景[J]. 霍莉峰,倪衡建.  中國(guó)組織工程研究. 2015(09)
[5]建立足部三維有限元數(shù)字模型[J]. 周宇寧,張宏,陳相春,閆占平,劉鋒,任國(guó)山,王素玲.  中國(guó)組織工程研究. 2015(05)
[6]超光譜成像技術(shù)應(yīng)用于神經(jīng)分類的研究[J]. 劉洪英,顧文荃,李慶利,王依婷,陳增淦,徐沁同.  光譜學(xué)與光譜分析. 2015(01)
[7]腓總神經(jīng)損傷的臨床分析[J]. 郭丙杰.  中國(guó)醫(yī)藥指南. 2014(19)
[8]26例腓總神經(jīng)損傷后期肌腱轉(zhuǎn)位重建術(shù)的療效分析[J]. 任強(qiáng),楊延良.  中國(guó)實(shí)用神經(jīng)疾病雜志. 2013(14)
[9]基于DICOM數(shù)據(jù)構(gòu)建股骨三維有限元模型的精確力學(xué)分析[J]. 李峰,吳華.  中國(guó)組織工程研究. 2013(30)
[10]拇外翻第1跖骨頸部不同截骨角度截骨端穩(wěn)定性有限元分析[J]. 孫衛(wèi)東,溫建民,胡海威,孫永生,成永忠,王慶雷.  中華損傷與修復(fù)雜志(電子版). 2012(05)

博士論文
[1]人踝關(guān)節(jié)外側(cè)韌帶損傷和慢性不穩(wěn)定重建生物力學(xué)的三維有限元分析[D]. 許燦.中南大學(xué) 2012



本文編號(hào)：2927693