上海大学理学院生物力学工程研究所
- 作品数：239 被引量：1,665H指数：21
- 相关作者：王以进李永丰王以近吴永方吴永芳更多>>
- 相关机构：苏州大学附属第一医院南通大学附属医院第二军医大学长征医院更多>>
- 发文基金：浙江省医药卫生科学研究基金上海市卫生局科研基金上海市卫生局资助项目更多>>
- 相关领域：医药卫生生物学机械工程更多>>
- 股骨近端骨折内固定头颈钉不同位置置放的生物力学研究被引量：7
- 2010年
- [目的]通过生物力学实验应力分析,论证头颈钉不同置放位置的生物力学性能,固定牢固,有利于骨折愈合以指导临床手术。[方法]采集24具新鲜股骨标本,分别造成股骨粗隆间稳定和不稳定骨折,用r钉、DHS固定,头颈钉分别置放不同位置,测定股骨抗压、抗弯、抗剪和抗扭等力学性能,分析比较不同位置头颈钉内固定的优劣。[结果]从股骨强度、刚度、稳定性和承载能力测试结果表明,对于稳定型股骨粗隆间骨折,头颈钉应放在股骨头颈中下1/3偏后处,骨质致密,有股骨距支撑,承载能力大为增强,有利于早期下床活动且不易发生切割;对于不稳定型股骨粗隆间骨折,头颈钉应放入股骨头颈中间,有强斜力学效应,有利于骨折早期愈合。[结论]通过生物力学测试,确认股骨近端骨折头颈钉最佳固定位置,是提高现代器械临床固定效果,提高股骨近端骨折手术疗效的关键。
- 刘磊周建伟王以进李文生许庆利张传寅梁钟鸣蒋毅张亮张燕鹏
- 关键词：股骨粗隆间骨折生物力学
- 外踝骨折伴下胫腓损伤时下胫腓螺钉不同固定方式的生物力学研究被引量：3
- 2017年
- 背景:踝关节骨折临床上常见,下胫腓损伤常伴其中。目前螺钉固定广泛应用于下胫腓损伤的治疗。但螺钉经接骨板固定与单独置钉时,角度与位置的生物力学依据尚不多见。目的:探讨外踝骨折伴下胫腓损伤时下胫腓螺钉不同固定方式的生物力学特征,以寻找最佳固定方法,为临床应用提供生物力学依据。方法:采集较为新鲜的下肢胫腓骨尸标本24具,分为4组,每组6具。制作成外踝骨折伴下胫腓损伤,用下胫腓螺钉行4种不同固定方式、不同角度、不同位置内固定设定。对照组:正常骨标本组,损伤标本组,损伤后进行固定。固定组分为:腓骨外侧接骨板经接骨板下胫腓固定(A组);腓骨后侧接骨板另行外侧下胫腓固定(B组);腓骨外侧扩孔接骨板经接骨板下胫腓固定(C组);后外侧接骨板下胫腓螺钉经接骨板固定(D组)。对各组进行生物力学实验应力分析,包括生物力学强度、轴向刚度、扭转力学强度和刚度。比较各组内固定的优劣性、可行性和有效性分析。结果:生物力学强度、轴向刚度、扭转力学强度和刚度实验结果显示,腓骨外侧扩孔接骨板经接骨板下胫腓固定效果最佳,其次是后外侧接骨板下胫腓螺钉经接骨板固定。结论:外踝骨折伴下胫腓损伤时下胫腓螺钉经接骨板,水平方向0~10°,平行踝关节由外后至内前倾25°斜向固定,即采用腓骨外侧扩孔接骨板经接骨板斜向下胫腓固定,不但生物力学性能优越,而且具有固定稳定、结构合理、承载能力强的特点。此外,后外侧接骨板下胫腓螺钉经接骨板固定也是一种不错的选择。这两种固定方式是目前临床治疗外踝骨折伴下胫腓损伤比较理想的术式。
- 蒋毅刘磊范勇张传寅周建伟王以进
- 关键词：外踝骨折内固定方式生物力学
- 三种单纯腰椎椎间融合术加用双侧椎弓根螺钉内固定后生物力学比较的实验研究被引量：12
- 2007年
- 目的比较前路椎间融合术(ALIF)、后路椎间融合术(PLIF)、椎间孔入路椎间融合术(TLIF)加用双侧椎弓根螺钉内固定后腰椎即刻稳定性的差异。方法选用15具新鲜小牛腰椎标本,模拟临床建立三种椎间融合术模型,在脊柱三维运动测试机上测试三种模型加用双侧椎弓根螺钉固定前后生物力学特性的变化。结果(1)与正常标本组相比,单纯椎间融合术的ALIF(Ⅰ)组的平均应变和应力明显增加;ALIF(Ⅰ)、PLIF(Ⅰ)、TLIF(Ⅰ)组的平均轴向刚度和水平剪切刚度分别下降28.3%、18.4%、11.5%(P<0.05)和21.6%、17.5%、5.9%(P<0 05);扭矩强度分别依次下降38.6%、49.1%、27.2%(P<0.05)。(2)附加双侧椎弓根螺钉固定后,与单纯椎间融合组的相应术式比较,ALIF(Ⅱ)、PLIF(Ⅱ)、TLIF(Ⅱ)三组的平均应变和应力分别减小了21.4%、12.3%、24.5%(P<0.05)和21.4%,22.3%,24.5%(P<0.05);平均轴向刚度和水平剪切刚度分别增加了87.8%、77.9%、75.9%(P<0.05)和60.6%、68.1%、63.1%(P<0.05);平均扭转强度分别增加了95.1%、110.9%、87.6%(P<0 05)。结论行单纯椎间融合术后,腰椎的稳定性较正常对照组均有明显下降,在加用双侧椎弓根螺钉内固定后能有效地提高其稳定性能。在三种椎间融合术中,TLIF的腰椎即刻稳定性能最优。
- 张烽陈兵乾居建文王素春段广超王以进
- 关键词：椎间融合术腰椎生物力学
- 骨水泥椎体强化椎弓根钉置入对骨质疏松脊柱生物力学稳定性的影响被引量：10
- 2009年
- 背景：伴有骨质疏松患者的脊柱内固定松动、脱落是脊柱外科一个复杂而棘手的问题。用聚甲基丙烯酸甲酯骨水泥强化椎弓根螺钉可增加伴有骨质疏松患者的椎弓根螺钉防止椎弓根钉的松动及脱落。目的：评价聚甲基丙烯酸甲酯骨水泥椎体强化后椎弓根钉固定对不稳定骨质疏松脊柱的生物力学稳定性影响。设计、时间及地点：体外生物力学实验，于2008—03在上海大学生物力学实验室完成生物力学实验。材料：12具新鲜老年女性尸体T10～L3椎体标本，制成T12、L1间的不稳定模型，采用椎弓根螺钉系统固定。方法：将标本按照不同的处理方式分为4组。①对照组：为完整标本，只进行生物力学性能的测试。②一次固定组：对照组测试后随机选取6具不稳定模型，行T11～L2椎弓根钉固定。③二次固定组：一次固定组标本完成稳定性测试后，取出所有椎弓根螺钉，分别用注射器向T11～L2椎弓根钉道注入配制好的聚甲基丙烯酸甲酯骨水泥骨水泥2．0mL后再次拧入螺钉固定。④强化固定组：将余下的6具标本于T11～L2双侧椎弓根分别以直径3．5mm的钻头导孔，沿孔道插入直径3．5mm的穿刺导管，插入深度为40mm，用加压注射器经导管缓慢向椎体内加压注射配制好的聚甲基丙烯酸甲酯骨水泥3．5mL后拧入螺钉固定。主要观察指标：进行轴向压缩、前屈／后伸、左，右侧弯、左／右旋转7项非损伤性加载，比较上述4组不同状态下脊柱的相对运动范围变化。结果：与一次固定组比较，二次固定组及强化固定组脊柱的相对运动范围增加（P〈0．05），强化固定组与二次固定组组间比较，差异无统计学意义（P〉0．05）。结论：椎体成形强化椎弓根钉固定及钉道强化固定均可明显增强不稳定骨质疏松脊柱的稳定性。
- 章筛林石志才张晔叶峥朱剑王以进
- 关键词：椎体成形椎弓根钉骨质疏松
- Pyrford钢丝环扎张力带内固定治疗髌骨骨折的生物力学分析及临床研究
- 目的:测试 Pyrford 钢丝环扎加张力带内固定治疗髌骨骨折的生物力学性,为临床治疗提供理论依据。方法:采集新鲜牛尸体膝关节标本具,制成髌骨骨折模型用 Pyrford 钢丝环扎加张力带固定,并与克氏针张力带、单纯钢丝环...
- 吴震东刘丹黄宰宇王勇张磊应志豪王圣斌王以进
- 关键词：髌骨骨折内固定生物力学
- 文献传递
- 髋臼后壁骨折内固定的髋臼接触特征被引量：3
- 2007年
- 目的研究髋臼后壁骨折及其经内固定后的髋臼接触特征的变化。方法运用压敏片技术分别测量正常髋臼,髋臼后壁骨折及经用重建钢板(RP)和重建钢板+分叉钢板(RP+SP)两种方法内固定后髋臼的接触面积和接触应力。结果髋臼后壁骨折后接触面积较正常髋臼下降34%,经RP固定后接触面积恢复至正常的80%,RP+SP固定后恢复至正常的92%。髋臼后壁骨折后接触压力和接触应力明显增加,两种内固定方法固定后接触压力和接触应力随之减小。结论髋臼后壁骨折引起髋臼接触面积下降、应力集中,两种内固定方式均能有效恢复髋臼的接触面积,降低接触应力,其中RP+SP固定的效果更为明显。
- 严军王以进郑祖根董启榕
- 关键词：髋臼骨折内固定生物力学特征
- 低强度超声对幼龄白兔脊柱植骨融合在生物力学和组织细胞学的影响
- 目的:评估低强度超声治疗仪对促进脊柱植骨融合的影响方法:大白兔制成腰椎双节段同侧横突间后外侧脊柱植骨模型,随机分实验、对照组。实验组用脉冲式超声刺激。6周后处死进行放射学检查,然后进行生物力学指标测试,取融合区组织常规固...
- 毕大卫莫斌张莉丽王以进费骏
- 关键词：低强度超声植骨融合生物力学
- 文献传递
- MasonⅡ型桡骨小头骨折三种内固定的生物力学特性被引量：4
- 2019年
- [目的]探讨三种内固定方式治疗MasonⅡ型桡骨小头骨折的生物力学特征,寻找最佳内固定方法,为临床应用提供基础理论依据。[方法]运用3D打印技术制作20具桡骨标本,随机分为四组:正常对照组5个标本、克氏针组5个、Bold螺钉组5个、微型钢板组5个,并在后三组的15个标本建立MasonⅡ型桡骨小头骨折模型,给予相应固定。测定比较三种内固定方法治疗桡骨小头骨折的生物力学指标。[结果]三个骨折-固定组的轴向压缩强度(σc)分别与正常对照组比较下降23%、7%和2%;三组的轴向压缩刚度(EF)分别与正常对照组比较降低26%、10%和4%; Bold螺钉组、微型钢板组分别与正常对照组比较差异无统计学意义,而克氏针组与正常对照组两组比较差异有统计学意义,微型钢板组生物力学性能最佳,Bold螺钉组其次,克氏针组最差。[结论]MasonⅡ型桡骨小头骨折采用微型钢板固定具有优越的生物力学性能,比其他两组固定效果更好。相比之下Bold螺钉固定优于克氏针固定。
- 杨路德刘明轩胡善友吴晓波解品亮王以进
- 关键词：桡骨小头骨折内固定生物力学
- 颈椎可调控式融合固定器山羊模型的生物力学对照研究被引量：1
- 2010年
- 目的 利用山羊颈椎模型分析比较颈椎可调控式融合固定器（AC-AFF）与其他内固定方式的生物力学差异.方法 将18只山羊随机分为3组,椎体次全切除后分别植入AC-AFF、钛网＋钢板或髂骨块＋钢板,人工饲养6个月后羊颈椎模型经处理再进行生物力学测试,施加载荷为0～150N,加载速率为1.4mm/min,测试的运动工况包括颈椎前屈、后伸、侧屈及旋转,测量指标包括颈椎的变形与位移、强度和刚度及极限力学性能.结果 三种重建方式中,AC-AFF组在相同载荷作用下应变最小,较钛网＋钢板组、髂骨块＋钢板组分别小2%～4%（P＞0.05）及10%～16%（P＜0.05）;在轴向压缩、前屈、后伸或侧屈状态下植骨融合处的应力集中最小;平均水平位移AC-AFF组为0.44 mm,钛网＋钢板组为0.51 mm,髂骨块＋钢板组为0.70 mm.轴向位移AC-AFF较钛网＋钢板小3%～4%（P＞0.05）,较髂骨块＋钢板小16%～24%（P＜0.05）;AC-AFF的水平剪切刚度、轴向刚度及弯曲刚度最高,扭矩及扭转刚度最大.极限破坏实验显示AC-AFF的极限载荷为1107 N,钛网＋钢板组为998 N,髂骨块＋钢板组为879 N.结论 与钛网＋钢板及髂骨块＋钢板比较,AC-AFF的生物力学稳定性更高.
- 郭永飞陈宇陈德玉张竞刘岩王以进袁文
- 关键词：颈椎固定器钛网生物力学
- 山羊腰椎内固定术中椎弓根螺钉植入深度对邻椎的影响被引量：7
- 2010年
- 目的:观察脊柱内固定术中不同椎弓根螺钉植入深度对邻椎生物力学环境和退行性变的影响,探讨椎体内固定强度与邻椎病发生的关系。方法:雄性10月龄玻尔杂交山羊16只,体重为25～30kg,随机分为对照组(N组)和3组内固定组,每组4只。内固定组建立L4脊柱不稳定骨折病理模型,以椎弓根螺钉内固定脊柱L3-L5节段,按螺钉长度不同分为:长钉组(L组),内固定螺钉长度为25mm;中钉组(M组),螺钉长度为20mm;短钉组(S组),螺钉长度为15mm,内固定后进行后路小关节融合;对照组不作任何处理。术后24周,制备对照组与内固定组L3-S1腰椎标本,测量上位未融合椎体(L2)和椎间盘应变和应力,进行影像学、组织学观察,计算MRI指数。结果:与N组相比,L组标本L2节段椎体、椎间盘的活动和应力均增加(P<0.05),MRI指数未见显著改变(P>0.05),髓核中出现多数退变细胞。M、S组标本上位邻椎受力和髓核退行性改变发生情况不显著(P>0.05)。结论:在山羊腰椎内固定融合术中,局部坚强固定可能增加上位未融合节段的活动和承受的应力,促进椎间盘退行性变,导致邻椎病的发生。
- 顾军王以进端木群力伍峻松韩贵和吴永方魏威
- 关键词：腰椎脊柱融合术内固定器生物力学山羊
