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35 个结果
  • 简介:探讨数值模拟不同运动强度对因废用引起的骨质疏松的影响。依据骨的功能适应性和力学调控系统理论,遵循骨重建的生理过程,建立了一个带有时间历程的描述松质骨骨质疏松过程的计算模型,用C语言编制程序。得到了不同运动负荷对因废用引起的骨质疏松(孔隙率)的影响曲线。结果表明:较大的运动强度可以减缓因废用引起的骨质疏松。这对于运动防治骨质疏松有一定的参考价值。

  • 标签: 基本多细胞单位 孔隙率 运动强度 骨质疏松 松质骨 模拟
  • 简介:目的通过反复冻融法制备胶原-聚乙烯醇(PVA)复合水凝胶材料。方法制备组分比例(胶原固含量为0%、5%、10%、15%、20%)不同的5组胶原-PVA复合水凝胶试样,对其进行一些物理和化学性能的表征.选出性能最优的胶原/PVA配比。将最优配比制备出的胶原-PVA复合水凝胶进行细胞毒性实验的生物学评价。结果实验制备所得胶原一PVA复合水凝胶的红外图谱可见明显的酰胺谱带;差动扫描式热量法(DSC)图出现2个热吸收峰,峰值温度分别为65℃~72℃、222℃C~225℃;扫描电子显微镜显示材料为多孔结构;X射线衍射(XRD)峰值为20°;溶胀值最高为24g怃透水气性最高的达1400g/(m^2·24h);降解性能良好,15d内大部分降解率达80%:细胞毒性为0~1级。结论胶原-PVA复合水凝胶作为体表创伤敷料具有良好的应用前景.但尚需对其进行体表创伤修复效果及其他生物相容性的评价。

  • 标签: 胶原 水凝胶 生物学性能 敷料
  • 简介:研究不同结构形状的血管支架用于治疗颅内动脉瘤后对血流动力学的影响。针对同一个体化颅内动脉瘤模型,设计了三种网丝截面相同、通透率近似相等、结构形状不同的支架。将这三种支架植入颅内动脉瘤模型,进行双向流固耦合数值模拟,分析血流速度、壁面切应力的变化情况。三种支架中,螺旋型支架对动脉瘤瘤腔内的血流旋涡改善效果最佳,对动脉瘤瘤颈和瘤顶部分较高的壁面切应力削弱也最明显;周期型支架的柔顺性优于其余两种类型的支架。螺旋型支架植入颅内动脉瘤的治疗效果最佳,但不适合几何形状复杂的血管,本研究也可为进一步优化支架结构提供依据。

  • 标签: 血管支架 颅内动脉瘤 血流动力学 流固耦合 壁面切应力
  • 简介:通过对方形、圆形和椭圆形三种横截面支架筋附近的血流动力学数值分析,对优化设计支架结构提供流体力学理论指导。利用边界元方法,计算了血液流场、血管壁切应力及支架筋所受压力。与方形和圆形截面支架筋比较,椭圆形截面支架筋对血流的扰动较小,支架筋所受压力较对称,并且支架筋间没有形成低切应力区。椭圆形截面支架筋对增加支架置入后的稳定性、防止再狭窄有一定的优越性。

  • 标签: 介入治疗 支架 血流动力学 再狭窄 稳定性 边界元方法
  • 简介:剧烈运动时,人体要通过深呼吸,为机体组织及器官的快速新陈代谢过程补充足够的氧气,研究深呼吸时人体肺内气体的流动及输运机理,对运动生理学及临床医学具有理论意义和临床价值.采用有限体积法数值,求解Navier-Stokes方程组,数值研究深呼吸情况下,人体三级支气管模型内的吸气流动规律,比较了均匀及抛物型速度进气条件对支气管内流动分布的影响.结果表明:深呼吸时,支气管内出现了复杂的流动现象,包括主流的射流-尾流结构及m-型结构,以及二次流的2涡向4涡结构演变过程,与平静及正常呼吸状态相比,深呼吸使肺内中部及侧部下游支气管内流量分流不均匀性加重,压力损失急剧增大,支气管内壁承受更大的气动负荷.

  • 标签: 呼吸流动 深呼吸 支气管 射流尾流 数值模拟
  • 简介:目的研究在抗血管生成因子——内皮抑制素(ES)作用下,血管正常化窗口期肿瘤血管渗透率变化对血液灌注的影响。方法数值模拟在ES作用下肿瘤血管正常化期过程中的血液灌注。设血液为不可压缩牛顿流体,肿瘤内间质流动遵循Darcy定律,管内流量用扩展的Poiseuille定律,跨壁流量采用Starling定律,以肿瘤血管渗透率表征血管正常化期肿瘤血管的变化。用差分迭代法数值计算肿瘤血液灌注组织间质压强。结果在ES作用下出现的"血管正常化窗口期",肿瘤毛细血管渗透率将下降,肿瘤组织间质高压降低,在肿瘤血管渗透率和正常血管一致时,肿瘤组织间质压强明显下降,压强梯度上升。此后肿瘤毛细血管渗透率上升,肿瘤组织间质压强又增高,压力梯度下降。结论ES不仅抑制了肿瘤血管生成,而且随肿瘤血管渗透率的变化,在"血管正常化窗口期"改善了肿瘤血液动力学环境,有利于其他治疗肿瘤药物的输运。抗肿瘤血管生成与其他方法联合可望有较好的疗效。

  • 标签: 肿瘤 抗血管生成因子 内皮抑制素 血管正常化窗口期 渗透率 血液灌注
  • 简介:现将骨折内固定材料的发展史,传统骨折内固定材料的不足之处,以及开发可吸收骨折内固定材料的意义作一综述.介绍了聚乳酸作为可吸收内固定材料的优异性能,及其复合材料的特点,并比较了以聚乳酸为基体的各种内固定复合材料的成型工艺和机械力学强度.

  • 标签: 骨折内固定材料 聚乳酸 纤维 羟基磷灰石类 复合材料
  • 简介:阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合症(OSAHS)以呼吸受限和反复暂停为主要症状,目前最佳的治疗方式是通过家用睡眠呼吸机对用户上气道施加持续的正压通气(CPAP)。但呼吸机面罩若设计不当,可能导致局部“高浓度”CO2的反复吸入,长期对用户的健康不利。本研究以全脸式呼吸机面罩为研究对象,通过计算流体动力学(CFD)的方法分析面罩内CO2的残留状况及流场特征变化,并以此为依据开展优化设计。结果表明呼气末时刻鼻孔附近CO2的残留浓度约为3%,且会被反复吸入,长期将影响用户健康;若将排气孔设计在面罩前端,鼻孔附近CO2的残留浓度将降低到2%,即CO2的反复吸入量减少33.3%。本研究为家用睡眠呼吸机面罩基于空气动力学的个体化优化设计提供了重要的理论指导。

  • 标签: 阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合症 持续正压通气 呼吸机面罩 计算流体动力学 CO2残留浓度
  • 简介:多电极微阵列(multi-electrodearrays,MEA)技术的发展,使同时记录多个神经元活动成为可能。在多电极阵列芯片上体外培养海马神经元网络,采用互相关函数对神经元网络自发信号进行分析。通过分析不同电极上的锋电位序列信号,互相关函数可以找出它们之间的相互联系,从而映射出相应神经元之间的连接状况和动态特性。实验结果表明:互相关函数能够描述神经元网络的结构及神经元间电活动的动态特性,并有助于我们了解神经元群体活动对信息的综合处理与编码。

  • 标签: 多电极阵列(MEA) 互相关函数 培养神经元网络 动态特性 锋电位序列
  • 简介:制备聚吡咯/聚乳酸(PPy/PLA)电活性复合膜并对其表征。应用乳液聚合法制备PPy/PLA复合膜,通过扫描电镜、红外光谱检测复合膜的表面特征和结构特点,使用直流电刺激系统测定复合膜的导电稳定性。结果表明:扫描电镜观察PPy颗粒连续分散在PLA基质中,红外光谱检测显示有PPy和PLA的吸收峰,直流电刺激系统测定复合膜电导率缓慢下降,在560h到1146h之间电流持续保持在28~35μA。表明制备的PPy/PLA电活性复合膜确实含有PPy和PLA高分子聚合物,40天内在生理环境条件下仍具有生物意义的直流电。这种结合导电性和生物相容性的材料将在组织工程中有着广泛的应用。

  • 标签: 聚吡咯/聚乳酸电活性复合膜 制备 表征 表面特征 导电稳定性
  • 简介:1引言生物医用复合材料(biomedicalcompositematerials)是由两种或两种以上的不同材料复合而成的生物医用材料,主要用于人体组织的修复、替换和人工器官的制造.自从有研究发现人骨组织中含有58%的钙、磷成分,许多研究者就把钙磷陶瓷作为一种潜在的移植物.

  • 标签: 生物活性陶瓷 聚合物复合材料 研究进展 生物医用复合材料
  • 简介:通过径向基函数神经网络的分析,对神经元脉冲电位信号提出了新的分类方法。对原始信号进行峰电位检测,获得脉冲电位信号样本,以主成分进行预分类,选取与类中心方差小的典型脉冲电位集合作为径向基网络的训练样本,让神经网络进行自适应学习,以实现对原始信号的分类。仿真结果表明,在对模拟的脉冲电位信号进行分类时此方法的错误率比主成分聚类法和形状聚类法小。多电极细胞外记录的海马神经元细胞电活动信号应用此方法分类也取得了较好的效果。

  • 标签: 径向基函数神经网络 脉冲电位分类 多电极阵列 主成分分析 海马神经元网络
  • 简介:以疏水性聚乳酸为原料,采用静电纺丝工艺制备得到纤维膜,通过等离子体表面处理技术将亲水性透明质酸与纤维膜结合,制备得到聚乳酸-透明质酸复合膜。采用扫描电镜、接触角测量仪和万能拉力机对复合膜的表面纤维形貌、接触角、力学性能等进行了表征。结果表明,聚乳酸纺丝的最佳电压为15~20kv,随纺丝液浓度的增大,纤维膜的力学性能得以提高,等离子体处理时间为8min时,得到的复合膜具有较好的亲水性。

  • 标签: 聚乳酸 静电纺丝 透明质酸 等离子体 力学性能
  • 简介:将羟基磷灰石人工骨复合自体红骨髓植入家兔腹部肌肉内,于术后第4周及第12周进行组织学观察。结果发现在复合材料中央区可形成有明显哈佛氏系统的板层骨。表明两种材料复合应用具有良好的骨诱导作用,而且羟基磷灰石人工骨不改变红骨髓的诱导成骨特性

  • 标签: 羟基磷灰石 红骨髓
  • 简介:探讨高效能复合矫治弓丝(compositearchwire,CoAW)应用于牙齿正畸中的选优研究,并对复合矫治弓丝在正畸中的临床应用,提供理论指导及选型标准.对复合矫治弓丝正畸过程的力学行为进行了有限元分析,得到了各个不同类型弓丝对LL2、LL3、LL56的作用力-位移曲线,并由此分析得出不同类型弓丝对于不同牙齿的正畸范围.

  • 标签: 正畸 复合矫治弓丝 力学性能 有限元分析
  • 简介:目的本文主要对碳纳米管/羟基磷灰石生物复合材料进行了初步研究.力争初步找到一条制备CNTs/HAp复合材料的工艺路线,并对所得复合材料的微观结构进行初步研究.方法以球磨和超声分散两种工艺制备了CNTs/HAp复合粉体,并经等静压成型、真空无压烧结制备出了碳纳米管/羟基磷灰石复合材料.结果XRD、IR、TEM及SEM研究发现,所制备羟基磷灰石为纳米级,纯度高,所使用的原料碳纳米管纯度高,碳纳米管在复合粉体中分散均匀.碳纳米管有细化晶粒的作用,但随着烧结温度的升高碳纳米管分解加剧,因此烧结温度以低于1100℃为宜.结论初步找到了一条制备CNTs/HAp复合材料的工艺路线.随温度的升高,复合材料中CNTs的存留量逐渐减少.因此真空下该复合材料的烧结温度应低于1100℃.

  • 标签: 碳纳米管 羟基磷灰石 生物复合材料
  • 简介:了解丝素蛋白(silkfibroin,SF)表面修饰的羟基磷灰石(hydroxyapatite,HA)修复骨缺损过程中,实验动物血液流变学和骨缺损修复区血流量的变化。选择20只新西兰白兔,制作15mm长的桡骨节段性骨缺损模型,根据植入不同移植材料分为实验组和对照组,实验组于动物左侧桡骨缺损区植入MSCs复合SF表面修饰的HA培养制备的组织工程骨,对照组植入MSCs复合HA培养制备的组织工程骨,观察各组动物术后7、14d血液流变学和术后14d骨缺损修复区血流量的变化。实验组与对照组比较,血液流变学指标和骨缺损修复区血流量差异显著,实验动物全身血液粘度降低,骨缺损修复区的局部血流量增加。SF表面修饰对以HA为支架材料组织工程骨的修复作用有明显优化作用。

  • 标签: 组织工程 丝素蛋白 羟基磷灰石 血液流变学 血流量
  • 简介:目前临床上修复骨缺损常用的治疗方法均存在不同程度的缺陷,骨组织工程学的兴起与快速发展为解决大面积骨缺损提供了一种全新的思路。它通过将支架材料、种子细胞和生物活性因子结合起来,构建一种可促进骨组织再生和功能恢复的复合物,从而达到修复或重建骨缺损的目的。文章对骨组织工程支架材料研究现状、种子细胞的研究现状、生长因子、血管化进行综述,并就其发展趋势进行论述。

  • 标签: 干细胞 成骨分化 组织工程 支架