学术投稿

髌股关节软骨固-液二相性特性的生物力学研究

吴建国

关键词:髌股关节, 关节软骨损伤, 二相性, 特性, 数值计算, 机械应力, 运动创伤, 应力作用, 实验分析, 软骨疾病, 结缔组织, 简化计算, 关节表面, 固体处理, 相组成, 线弹性, 常见病, 学者, 国内, 光亮
摘要:髌股关节软骨为覆盖在髌股关节表面的一层光亮结缔组织,是一种由固相和液相组成的二相性材料.髌股关节软骨疾病是骨科和运动创伤中的常见病,异常机械应力是造成髌股关节软骨损伤的直接原因.国内外许多学者对机械应力作用下髌股关节软骨内的应力及变形进行了数值计算及实验分析.但是,在前述的数值计算中,为简化计算,一般将关节软骨作为线弹性固体处理.
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  • 椎体结构生长过程模拟

    本文的目的是利用骨自优化理论完成椎体的外形、内部结构及生长过程的模拟.采用了一种新的自优化方程与有限元相结合的方法,引入工程拓扑优化思想,从不确定的外形出发进行模拟;实测了人椎体冠状面的外形及内部结构.预测的结果在外形和内部结构上与实测相一致.外形上老年比年轻时的椎体具有更向内凹的腰鼓型,小梁骨主要沿主应力即垂直方向排列,只不过,老年时更疏松.

    作者:朱兴华;宫赫 刊期: 2000年第02期

  • 用于血管内皮细胞与平滑肌细胞联合培养的力学测试系统的建立

    内皮细胞的形态及功能受到血流产生的机械应力及平滑肌细胞的影响.而在体条件下的血管壁细胞的功能研究因其所处的生理环境的复杂性、实验条件的不易控制而很难得到满意的结果.因而人们往往通过内皮细胞及平滑肌细胞的体外培养来研究在不同的实验条件下两种细胞的生物学特性.

    作者:姜宗来;丛兴忠;李玉泉;覃开荣;徐刚;张炎;杨向群;张传森 刊期: 2000年第02期

  • 下颌骨力-电电位实验研究

    通过下颌骨悬臂梁弯曲实验,测量离体试件受力后产生的应变和力-电电位,得到了它们之间初步的定量关系曲线,并对具有相同的规律性.即力-电电位与应变具有一定相关关系.在生理变形范围内,下颌骨力-电电位随应变增大而呈非线性增加,同一下颌骨,不同位置,相同应变下,电位不同,中切牙位置电位大,向两侧逐渐减小.下颌骨力-电电位大小的分布与下颌骨受力作用后的应力大小分布一致.

    作者:赵均海;孙家驹;赵桂芝 刊期: 2000年第02期

  • 鼠颈总动脉去内皮细胞后血管残余应变研究

    在研究血管的异种移植时,解决血管的超急性排斥反应是一个非常重要的课题,而异种移植的超急性排斥反应的主要原因是异种血管内皮细胞的抗原与受体血液中的抗体发生急性反应.所以完全去掉供体血管内皮细胞显得相当重要.

    作者:叶志义;蔡绍皙;卢晓;王远亮;黄岂平 刊期: 2000年第02期

  • 高强度冲击应力对生长期大鼠股骨形态和生物力学特性的影响

    对生长期大鼠采用跳跃训练的方法,来模拟大强度青少年运动员训练,并对不同运动量进行比较研究,以探讨大强度运动训练对青少年运动员骨形态和生物力学特性的影响,为青少年运动训练选择合适的运动强度和运动量提供实验依据.

    作者:危小焰;魏文仪;杨国敏 刊期: 2000年第02期

  • Real-time measurement of mural platelet thrombus formation in vivo

    The in vivo real-time measurement system to study the thrombus formation was established, which on line were analyzed by vidiomicroscopy and digital image processing. By used this state of the art technique, a platelet-thrombus model was employed to quanlify: 1) Dynamics of thrombus formation in vivo;2) The pharmacological profiles of rHirudin.

    作者:Kai-feng Shao;Xiao Lu;Rui-fang Yang;Shao-xi Cai 刊期: 2000年第02期

  • 流体切应力对血管内皮细胞的作用

    20世纪80年代生物医学科学领域出现了一个新的热点-血管内皮细胞的形态和机能的研究.不仅因为血管内皮细胞的异常与心脑血管病、肿瘤、免疫性疾病、出血、辐射、移植排斥反应等等重要疾病发病和防治有关,而且和组织工程、人工器官等的开发有着密切关系.所以该领域一开始就吸引着国内外很多学者的兴趣和关注,该领域的炽热状态可能会维持到下世纪中叶.

    作者:陈槐卿 刊期: 2000年第02期

  • 应力、动脉重建和生物力学特性

    血管重建(vascular remodeling)是指机体在生长发育、衰老和疾病等过程中,血管为适应体内外环境的变化而发生的形态结构和功能的改变.心血管疾病如高血压等是以动脉内皮细胞完整性破坏、平滑肌和成纤维细胞增生为主的疾病,都发生血管重建.研究高血压和低血压状态下血管重建的规律,探讨血管的应力-生长关系, 对于了解正常血液循环生物力学机理,阐明心血管疾病的发病机制以及提供诊断、治疗的基本原理都将有重要理论和实际应用意义.

    作者:姜宗来;杨向群;冀凯宏;蔡国君;刘波;章建梁;纪荣明;陈尔瑜 刊期: 2000年第02期

  • 接骨板扭转与冲击实验研究

    研究了拱形交叉固定接骨板,天津产接骨板、张家港产接骨板抗扭转拔钉和抗冲击性能.选用拱形交叉固定接骨板、天津产和张家港产接骨板各6块,将接骨板固定在内径为25mm、外径为32mm、长300mm的硬质塑料管上,中间横断,模拟长骨横折,在计算机自动控制K-50型扭转试验机上进行实验,将试样装夹到扭转试验机的夹头内,将试样原始尺寸输入计算机,驱动机器以15°/mim的实验速度对试样施加扭矩,观察试样拔钉情况,计算机自动记录试样拔钉时的扭矩与扭转角度.

    作者:马洪顺;刘恩 刊期: 2000年第02期

  • 新型激光衍射法的直接证明

    1991年文宗曜、陶祖莱等提出了新型激光衍射法,该法使用低粘的PBS作为悬浮介质,将由传统激光衍射法得到的变形指数分解为表征红细胞沿C=0轨道取向并产生等容小变形的取向指数(DI)or和小变形指数(DId),来研究红细胞的微观流变特性.文宗曜、严宗毅等又进一步提出了利用小变形指数来计算红细胞膜剪切弹性模量的公式.

    作者:文宗曜;姚伟娟 刊期: 2000年第02期

  • 机械振荡刺激对菊花愈伤组织营养元素吸收的研究

    本文通过机械振荡刺激对菊花愈伤组织对营养元素吸收情况的实验研究,发现机械振荡刺激在一个佳振荡频率下促进了菊花愈伤组织对营养元素的吸收,本研究所取得的成果对菊花优良品种的快速繁殖提供了一种可行途径,对农业增产、创收具有一定的理论价值和实践意义.

    作者:刘贻尧;王伯初;赵虎成;段传人 刊期: 2000年第02期

  • 用新激光衍射法研究钙离子及离子载体A23187对红细胞流变特性的影晌

    本文用新激光衍射法研究了钙离子、钙离子载体A23187对红细胞流变特性的影响.用不同浓度的钙离子、钙离子载体A23187及不同孵育时间的离子载体A23187处理红细胞后,用新激光衍射法分别测量了各样品的取向指数和小变形指数.

    作者:喀蔚波;王淳怡 刊期: 2000年第02期

  • 交变应力对植物细胞膜结构和功能作用的研究

    交变应力在一定条件下能够促进某些植物的生长和发育,使得植株生长茂盛,根系发达.本研究采用圆二色光谱(CD)、傅立叶红外光谱(FT-IR)、差式扫描量热仪(DSC)等生物物理技术研究了交变应力对植物细胞膜结构和功能的影响,进而揭示交变应力对植株生长影响的机理.

    作者:席葆树;蔡国友;沈子威 刊期: 2000年第02期

  • Ⅱd区屈趾肌腱损伤早期修复的形态学和生物力学研究

    目的为探索Ⅱd区不同伤情下肌腱的合理修复方法,进行动物实验,以提供对临床有用的参考依据.材料和方法选用正常白色来亨鸡24只,每组12只,24趾.A组,单纯切割伤组,左侧修复双腱,右侧切除浅腱修复深腱;B组,严重挫伤组,修复同前.

    作者:谢仁国;汤锦波;顾宇彤;徐燕;于晓巍 刊期: 2000年第02期

  • 受阻塞下呼吸道重开的生物流体力学研究

    呼吸道阻塞在健康者及肺疾病患者中时有发生.如果呼吸道阻塞时间过长,无法重开,将会造成局部气体交换不足,严重时会造成窒息,有一定危险性.受阻塞下呼吸道重开机理十分复杂,其中重要因素是生物力学.本研究从实验和理论分析两个方面讨论了这个问题.

    作者:许世雄;Y.T.Chew;H.T.Low;计琳 刊期: 2000年第02期

  • 流式细胞术分析交变应力作用对植物细胞周期同步化的影响

    应用流式细胞术分析烟草细胞在交变应力作用下细胞周期的变化.用特制的强声波发生装置发生频率和强度可调的交变应力场,研究不同频率和强度的交变应力作用后烟草细胞周期的变化.

    作者:李涛;侯月霞;蔡国友;沈子威;席葆树;陶祖莱 刊期: 2000年第02期

  • 一个人膝关节弹性咬合接触的解析模型

    人膝关节是人体主要也是重要的关节之一.由于其在临床医学、康复工程、生物机械工程等领域的重要研究价值和应用前景,长期来吸引了大量的生物力学研究者投入对其的研究,也是生物力学领域中具挑战性的课题之--.而人膝关节病变更是直接与膝关节处所受应力大小有紧密关系.

    作者:王西十;白瑞蒲 刊期: 2000年第02期

  • 内毒素直接损伤血管内皮细胞的细胞生物力学机理

    目的本文研究了当血管内皮细胞HUVEC被内毒素LPS直接激活损伤时,血管内皮细胞HUVEC生物力学特性的变化.方法运用微管吸吮系统(micropipette aspiration system)、激光共聚焦(confocal)技术、应用标准固体粘弹性模型研究内毒素LPS直接损伤血管内皮细胞HUVEC后,HUVEC的弹性模量K1、K2和粘性系数μ的变化.结果实验中发现增加内毒素的浓度可使内皮细胞的弹性模量K1、K2降低, 内毒素的浓度从0.3125变到10(μg/mL) K1下降显著下降了42.4%, K2下降了14%;内皮细胞的粘性系数μ却随内毒素浓度的增加而增加了一倍.

    作者:王翔;吴泽志;蔡绍皙;王晓军;罗向东;杨宗城;黎鳌 刊期: 2000年第02期

  • 不同材料修复根管口喇叭形残根的实验研究

    牙齿由于未及时治疗而不断损伤,牙本质破坏以及某些医源性原因造成了牙体的缺损而成为残冠、残根.有的缺损累及根管口近龈端,使根管口的牙本质很薄,形成喇叭形,而其根尖部有足够的牙本质支持,牙周情况也较好.用传统桩核修复此类残根,常由于剪力集中在颈部和根尖,使得根管口薄壁不能承受较大的压力,临床上因修复成功率较低,只能将牙根拔除.

    作者:顾冬云;焦婷 刊期: 2000年第02期

  • 肾小管上皮细胞与基底膜的粘附特性

    肾小管上皮细胞与基底膜的正常连接(粘附作用)主要由肾小管上皮细胞表面的整合素(Integrin)分子介导,研究表明:肾脏缺血再灌注时,肾小管上皮细胞表面的整合素分子会发生变化,引起肾小管上皮细胞的脱落,这些脱落的肾小管上皮细胞和细胞碎片在管腔内形成堆积物,并引起小管腔梗阻.本文得用微管吸吮技术(Micropipette aspiration technique)定量测定模拟缺血缺氧条件下肾小管上皮细胞与基底膜(Matrigel)的粘附特性.

    作者:宋关斌;俞为群;王东;吴雄飞 刊期: 2000年第02期

医用生物力学杂志

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