基于激光快速成型技术正常步态下骨盆应力分布的三维光弹分析_孙剑伟

㊃论 著㊃[收稿日期]2019-08-09;[修回日期]2019-10-25[基金项目]沧州市科学技术研究与发展指导计划(162302150)[作者简介]庞胤(1982-),男,河北沧州人,沧州医学高等专科学校讲师,医学硕士,从事人体解剖学研究㊂*通信作者㊂E -m a i l :186********@163.c o m脊柱腰段三维有限元模型的构建与椎间盘应力分析庞 胤1,尹 帅2*,赵长义3,刘媛媛1,张海峰1(1.沧州医学高等专科学校解剖学教研室,河北沧州061001;2.河北省沧州中西医结合医院骨科,河北沧州061001;3.河北医科大学基础医学院解剖学教研室,河北石家庄050017) [摘要] 目的建立正常脊柱腰段三维有限元模型,为生物力学研究及腰椎损伤研究提供可靠模型㊂方法采集1名健康成年男性脊柱腰段C T 和M R I 断层影像数据,应用M i m i c s 软件依据C T 数据对全部腰椎骨及骶骨上部进行三维模型重建,依据M R I 数据对L 1~L 5椎间盘髓核进行三维模型重建㊂将椎骨与髓核进行空间配准,在此基础上建立椎间盘㊁关节囊和韧带的三维模型㊂在A n s y s 中划分网格并定义材料属性,对模型施加运动性载荷模拟脊柱腰段处于前屈㊁后伸㊁侧弯和扭转等运动工况下的生物力学特征,验证模型的有效性㊂结果建立了完整的脊柱腰段三维有限元模型,包含椎骨㊁椎间盘㊁骶骨上端㊁韧带㊁关节囊等重要结构,总节点数为104190个㊁总单元数为339165个㊂模型通过有效性验证,运动工况下的角位移范围和椎间盘的应力分布特点符合腰椎的生物力学特性㊂结论本研究建立的三维有限元模型仿真度高,可用于脊柱腰段的生物力学研究以及模拟疾病和手术对腰椎生物力学的影响㊂[关键词] 三维有限元模型;脊柱腰段;椎间盘 d o i :10.3969/j .i s s n .1007-3205.2019.12.002 [中图分类号] R 322-34 [文献标志码] A [文章编号] 1007-3205(2019)12-1368-04C o n s t r u c t i o no f t h r e e -d i m e n s i o n a l f i n i t e e l e m e n tm o d e l o f l u m b a r s pi n e a n d s t r e s s a n a l ys i s o f i n t e r v e r t e b r a l d i s c P A N G Y i n 1,Y I NS h u a i 2*,Z H A O C h a n g -y i 3,L I U Y u a n -y u a n 1,Z H A N G H a i -f e n g1(1.D e p a r t m e n t o f A n a t o m y ,C a n g z h o uS e n i o rM e d i c a lC o l l e g e ,H e b e iP r o v i n c e ,C a n gz h o u 061001,C h i n a ;2.D e p a r t m e n t o f O r t h o p a e d i c s ,C a n g z h o u H o s p i t a l o f I n t e gr a t e dT C M -WM ,H e b e iP r o v i n c e ,C a n g z h o u 061001,C h i n a ;3.D e p a r t m e n t o f A n a t o m y ,t h eS c h o o l o f Ba s i cM e d i c a l S c i e n c e s ,H eb e iM e d ic a lU n i v e r s i t y ,S h i j i a z h u a n g 050017,C h i n a )[A b s t r a c t ]O b j e c t i v e T oe s t a b l i s h at h r e e -d i m e n s i o n a lf i n i t ee l e m e n t m o d e lo fn o r m a l l u m b a r s p i n e ,a n d p r o v i d ear e l i a b l e m o d e l f o rb i o m e c h a n i c a l r e s e a r c ha n dl u m b a rs p i n e i n j u r y r e s e a r c h .M e t h o d s C Ta n dM R I d a t a o f l u m b a r s p i n e o f a h e a l t h y a d u l tm a l ew e r e c o l l e c t e d .T h e t h r e e -d i m e n s i o n a lm o d e lo f l u m b a rv e r t e b r a ea n du p p e rs a c r u m w a sr e c o n s t r u c t e db y M i m i c s s o f t w a r eb a s e do nC Td a t a .T h e t h r e e -d i m e n s i o n a lm o d e l o fL 1-L 5di s cn u c l e u s p u l p o s u sw a s r e c o n s t r u c t e db y M R I d a t a .T h eb i o m e c h a n i c a l c h a r a c t e r i s t i c s o f t h e l u m b a r s p i n eu n d e r f l e x i o n ,e x t e n s i o n ,l a t e r a l b e n d i n g a n dt o r s i o n w e r es i m u l a t e db y a p p l y i n g ex e r c i s e m u s c l e l o a d s t ot h e m o d e l ,a n dv e r i f y t h e v a l i d i t y o f t h em o d e l .R e s u l t s Ac o m p l e t e t h r e e -d i m e n s i o n a l f i n i t e e l e m e n t m o d e lo fl u m b a r s p i n e w a s e s t a b l i s h e d ,i n c l u d i n g t h e i m po r t a n t s t r u c t u r e s o f v e r t e b r a ,i n t e r v e r t e b r a l d i s c ,u p p e r s a c r u m ,l i g a m e n t a n d a r t i c u l a r c a ps u l e .T h e t o t a l n u m b e r o f n o d e sw a s 104190,a n d t h e t o t a l n u m b e r o f e l e m e n t sw a s 339165.T h e a n g u l a r d i s p l a c e m e n t r a n ge a n d t h e ㊃8631㊃第40卷第12期2019年12月河北医科大学学报J O U R N A L O F H E B E I M E D I C A L U N I V E R S I T YV o l .40 N o .12 D e c . 2019s t r e s s d i s t r i b u t i o nc h a r a c t e r i s t i c so f t h e i n t e r v e r t e b r a l d i s cu n d e r t h ec o n d i t i o no f e x e r c i s ew e r e c o n s i s t e n tw i t h t h eb i o m e c h a n i c a l c h a r a c t e r i s t i c so f t h e l u m b a r s p i n e,w h i c hv e r i f i e s t h ev a l i d i t y o f t h em o d e l.C o n c l u s i o n T h e t h r e e-d i m e n s i o n a l f i n i t ee l e m e n tm o d e l e s t a b l i s h e d i nt h i ss t u d y h a s ah i g hd e g r e e o f s i m u l a t i o n,a n d c a nb eu s e d t o s t u d y t h eb i o m e c h a n i c s o f t h e l u m b a r s p i n e, t o s i m u l a t e e f f e c t s o f d i s e a s e a n d s u r g e r y o nb i o m e c h a n i c s o f l u m b a r s p i n e.[K e y w o r d s]t h r e e-d i m e n s i o n a l f i n i t e e l e m e n tm o d e l;l u m b a r s p i n e;i n t e r v e r t e b r a l d i s c脊柱腰段解剖结构复杂,负重较大且运动灵活,是临床病变的好发部位㊂其中腰椎间盘承担椎体间力的传导,并完成脊柱各向弯曲及扭转运动,易发生退变及损伤㊂通过分析脊柱腰段的生物力学特性,可以为临床分析损伤原因及疗效评估提供理论指导[1-2]㊂现有的脊柱腰段有限元模型研究重点集中于模型的结构和材料属性的仿真度,而对运动载荷多通过简单的力矩或力偶模拟,对腰椎稳定性骨骼肌和运动性骨骼肌的实际作用考虑较少[3]㊂本研究利用C T及M R I断层数据建立正常脊柱腰段三维有限元模型,施加载荷模拟腰椎屈伸㊁侧弯和扭转运动,旨在为脊柱腰段损伤及病变的发病机制㊁手术方案及疗效评价等建立数字化研究模型㊂1资料与方法1.1数据采集选取1位男性健康青年志愿者,28岁,身高178c m,体质量68k g,既往身体健康,无脊柱相关性疾病及外伤史,行腰椎X射线正侧位片和C T预扫描排除脊柱腰段的器质性病变㊂实验前将实验的相关内容告知志愿者,并征得其同意㊂志愿者取仰卧位体位,腰部放松㊂首先行螺旋C T扫描(G E公司,L i g h t s p e e d16排螺旋C T机),最终得到了247幅断层扫描二维图像㊂以相同体位行M R I扫描(P h i l i p s公司,A c h i e v a3.0T M R I机),最终获得到57幅T2W I序列矢状面二维扫描断层图像㊂所有断层图像数据均以D I C OM格式存储㊂1.2脊柱腰段三维有限元模型构建①椎骨及髓核模型:用M i m i c s15.0软件打开C T数据文件,提取椎骨轮廓,自动生成蒙板;对蒙板进行手动修整,填补空洞㊁去除无用部分,计算生成各椎骨3D模型,导入3-M a t i c软件中,进行光滑处理,最终得到结构完整且表面光滑的椎骨模型;以相同的方法基于M R I数据生成椎间盘髓核的3D模型㊂②椎间盘及韧带模型:将椎骨及髓核3D模型以S T L格式输入到3-M a t i c中利用坐标系进行对位组装;用选择工具确定相邻椎骨的下表面和上表面,翻转法线,使用f i x工具连接2个表面创建椎间盘整体外形;根据实际解剖结构在椎体上下表面利用M o v e s u r f a c e生成终板,最后通过椎间盘整体㊁终板和髓核之间进行布尔运算生成纤维环;根据脊柱腰段各韧带的解剖学参数,确定前㊁后纵韧带在脊柱腰段表面的范围,通过M o v es u r f a c e生成前韧带㊁后纵韧带模型[4];以相同方法生成黄韧带㊁棘间韧带㊁棘上韧带㊁横突间韧带㊁关节囊韧带等结构;在3-M a t i c 软件中对各3D模型组件进行光滑处理,然后进行面网格和体网格划分,以*.c d b格式输出保存㊂将c d b文件导入A n s y s15.0,在F i n i t eE l e m e n t M o d e l e r分割表面后,利用S t a t i cS t r u c t u r a l模块中的E n g i n e e r i n g D a t e定义材料属性,通过弹性模量和泊松比设置骨密质㊁骨松质㊁韧带等各部分参数,各部分单元数目及材料参数见表1㊂表1有限元模型单元数量和材料属性T a b l e1E l e m e n t n u m b e r a n dm a t e r i a l p a r a m e t e r s o ff i n i t e e l e m e n tm o d e l材料单元数量杨氏模量(E/M P a)泊松比(μ)骨密质62745120000.3骨松质1037451000.2终板100445000.4髓核1435810.5纤维环534624.20.5前纵韧带177217.80.3后纵韧带11661100.3黄韧带6772150.3棘间韧带5581100.3棘上韧带2292100.3横突间韧带4592100.3关节囊韧带46191100.3设定模型各组件之间的接触关系,关节突关节面之间设定为N oS e p a r a t i o n,其他位置均设定为B o n d㊂在骶骨下面添加F i x e dS u p p o r t,限制各向自由度㊂至此,人体脊柱腰段的三维有限元模型建立完成㊂1.3负载与骨骼肌附着点脊柱的负重载荷加载部位确定为椎体上表面和上关节突关节面,以垂直载荷300N模拟身体上部的重力;在椎骨表面根据解剖结构确定脊柱腰段主要稳定性骨骼肌的附着点㊂左右稳定肌包括横突间肌㊁回旋肌,前后稳定肌包括棘间肌㊁多裂肌㊂1.4模型有效性验证在椎间盘损伤最为好发的㊃9631㊃河北医科大学学报第40卷第12期L4~L5节段上进行模型有效性验证㊂约束L5椎体下面和下关节突关节面,限制其所有的自由度,在L4椎体上表面及关节突关节面上分别给予500N㊁1000N㊁1500N㊁2000N的轴向压缩载荷[5],测量轴向位移㊂在L4椎体上表面中部指定一节点,并在节点上施加300N的垂直载荷和10N㊃m的力矩[6],分别模拟腰椎屈伸㊁侧弯和扭转,并测量不同运动工况下腰椎的角位移范围,观察椎间盘应力的分布趋势及特点,将结果与其他研究进行比较,从而验证模型的有效性㊂2结果2.1脊柱腰段有限元模型的结构利用C T及M R I数据成功建立了外形结构真实准确㊁生物力学仿真度高的正常脊柱腰段的三维有限元模型,包括L1~L5椎骨及骶骨上部的皮质和髓质㊁纤维环㊁髓核㊁终板㊁前纵韧带㊁后纵韧带㊁黄韧带㊁棘间韧带㊁棘上韧带㊁关节突关节囊等重要结构,总节点数为104190个㊁总单元数为339165个㊂2.2模型有效性后处理计算结果显示,有限元模型L4~L5节段在500N㊁1000N㊁1500N㊁2000N 的轴向压力下,有限元模型L4轴向位移分别是0.25 mm㊁0.54mm㊁0.81mm㊁1.04mm,描绘出轴向压力-位移曲线图并与文献数据比较,该结果与在相同条件下离体实验和有限元分析的结果相近㊂模型在正常受力状态下表现出弹性特性㊂测得不同运动工况下腰椎的角位移平均值数据分别为前屈4.12ʎ㊁后伸2.83ʎ㊁侧弯3.71ʎ㊁扭转1.64ʎ,与文献中标本和有限元实验测量值相近㊂2.3脊柱腰段L4~L5腰椎椎间盘的应力分析为了进一步验证模型的有效性,对脊柱腰段有限元模型L5椎体和下关节突关节面限制其所有的自由度,在L4椎体上表面中部指定一节点,并在节点上施加300N的垂直载荷和10N㊃m的力矩,模拟了屈伸㊁侧弯㊁扭转等运动工况,观察椎间盘在不同工况下的受力情况㊂在运动工况下,应力主要集中于腰椎间盘边缘,前屈㊁后伸时,应力分别集中于椎间盘前㊁后两侧;侧弯时,椎间盘受压一侧存在着明显的应力集中,且向椎间盘中心有逐渐减小的趋势;扭转时,纤维环受到扭力后发生倾斜至牵张,且应力集中于轴向扭转方向的侧后方㊂这与人体脊柱腰段的生理特性相符㊂3讨论随着计算机技术和有限元软件的发展,利用三维有限元方法研究人体脊柱腰段生物力学特点的研究不断深入[7-8]㊂三维有限元法具有简便㊁快速㊁经济的特点,可以模拟并运算复杂条件下各种材料的力学特点,且实验具有易调整和可重复等特点,可模拟脊柱等复杂结构,使其在腰椎的力学研究中得到迅速的推广㊂构建胸腰椎三维有限元模型,是脊柱生物力学研究的有效手段;利用C T扫描图像建立模型,从多角度㊁不同方法可验证三维有限元模型的准确和实用性㊂吴小辉等[9]研究发现,三维有限元模型能很好地评估人体胸腰椎的受力状况;同时为脊柱内固定系统的稳定性提供理论依据㊂姜伟等[10]通过扫描健康成人腰椎体建立了L3~L5关节突关节未融合和融合的有限元模型,未融合模型L3/4㊁L4/5节段活动度与既往文献中腰椎活动度趋势一致㊂众多学者在构建有限元模型时主要利用C T 扫描数据建立椎骨模型,再通过软件按一般解剖结构特点手动建立椎间盘㊁韧带等软组织[11-13]㊂这样的模型中软组织较真实情况有一定差距㊂而M R I 对软组织有较好的分辨率,有学者利用M R I数据建立单独的椎间盘结构,但M R I数据对椎骨建模有欠缺㊂本研究建立完整而准确的脊柱腰段三维有限元模型,该模型包含椎骨㊁椎间盘和韧带等结构㊂本研究总结了以往建模的不足之处,对建模进行了优化,椎骨部分利用C T数据进行构建,这是由于C T对复杂形态和各种密度的组织均有较高的分辨率,尤其对高密度的骨组织成像清晰准确,确保构建出的椎骨模型精准㊂椎间盘部分利用M R I数据进行建模,由于M R I对软组织显示良好,提高了椎间盘模型的精确性㊂同时为了保证通过C T和M R I2组数据建立模型的吻合度,在数据采集和处理上采取了以下措施:①2组数据均采用D I C OM格式读取,保证了不同设备之间的兼容性,单位及坐标系参数统一,距离数据等价;②2组数据均采集自同一志愿者,采集时采用相同体位;③在M i m i c s软件中利用M R IT2序列数据建立髓核模型,这是由于该序列对含水量多的组织显示清晰,髓核边界明显,伪影相对较少,利用2组数据建立的椎骨上下表面重合对2种模型进行吻合,确定髓核的空间位置;④将建立的所有模型导入M i m i c s中,平滑㊁组装㊁检查模型质量后,利用软件中自带的3-M a t i c组件对模型进行面网格和体网格的划分㊂这一方法比直接在A n s y s软件前处理单元划分网格的效率明显提高,同时保证了有限元模型的网格质量㊂脊柱的载荷来源主要有2个途径,分别是负重㊃0731㊃河北医科大学学报第40卷第12期和骨骼肌的牵拉㊂现有的模型在生物力学模拟时,载荷形式单一,不能很好地反映脊柱受力的真实情况㊂有学者尝试探讨不同的肌力方向对人体有限元模型预测结果的影响[4]㊂但绝大部分的标本和有限元生物力学实验均没有反映脊柱腰段骨骼肌的影响㊂直立时,躯干重力线经过L4椎体中心腹侧,故脊柱常处于一种持续向前弯曲的运动状态㊂通过背侧肌的力量和韧带的牵拉来对抗维持脊柱平衡㊂当人体处于不同体位时,椎间盘内压力的变化除与负重有关外,同椎旁肌的牵拉关系密切㊂放松直立位时L3~L4椎间盘上的负荷约为测量平面以上体重的2倍㊂无负荷状态下椎间盘内存在大约10N/ c m2的内压力,如果单纯给予上半身体重载荷,会引起腰椎模型发生前倾,而引入稳定性骨骼肌载荷后,很好地维持了腰椎模型的原有姿态,更接近人体腰椎的正常状态㊂腰椎的姿态维持和运动主要依靠周围肌的作用力实现,但这些力的大小和方向是在动态调节的,单纯力的加载很难模拟真实状态㊂只能在脊柱静态稳定状态,在载荷中引入稳定肌力因素㊂椎间盘是脊柱功能重要的载荷中心和缓冲结构,在脊柱运动㊁承载㊁传递各种载荷中具有关键作用[14],也是腰椎疾病的好发部位㊂腰椎间盘应力云图结果显示,在前屈㊁后伸㊁侧弯和扭转4种工况下,应力主要集中在椎间盘边缘,且受压侧应力较集中,并向受拉侧扩散消释,这与腰椎的生物力学特性相符㊂本研究结果发现腰椎椎间盘在轴向㊁前屈㊁后伸及侧弯4种工况下,纤维环形变较大,且出现明显的应力集中㊂当扭转时,纤维环应力主要集中于侧后方,这也间接证实了椎间盘纤维环受力过大导致的纤维环破裂㊁髓核脱出即腰椎间盘突出,常发生在后外侧,是人体腰椎疾患的重要病因之一㊂本研究成功构建了脊柱腰段的三维有限元模型,且有效模拟了腰椎的生物力学特性,但也存在一些不足,需要进一步完善和改进㊂首先,有限元分析受到了各种客观因素的限制,如骨骼肌㊁肌腱㊁韧带的非线性特点难以实现准确的模拟㊂本研究中虽然引入了肌力因素,但由于脊柱活动时,肌力的大小和方向是在动态变化的,在进行有限元分析时,对骨骼肌等结构的生物力学特性进行了线性化简化处理,故结果和真实情况还存在一定误差,希望在后续研究中通过编写载荷参数曲线来进行模拟㊂其次,三维有限元模型各项参数的处理,受人为因素的影响,最终会出现运算数据值和量的差异㊂当有限元运算数据量增加时可能引起误差的增大,从而影响有限元方法分析结果的可靠性㊂最后,由于数据获取方便㊁无创性和可重复等特点,目前基于三维有限元模型进行生物力学研究较多㊂基于尸体标本测试获得的生物力学数据更接近真实情况,有较高的临床可靠性,但标本不易获取且不能重复实验㊂因此,将2种方法结合使用㊁相互验证可以提高其结果的可信度,能为各类腰椎疾病的手术设计和评估提供有效参考㊂[参考文献][1]刘治华,许伟超,徐新伟,等.腰椎牵引角度有限元分析及优化[J].郑州大学学报:医学版,2015,50(4):507-511.[2]S c h o l l u m M,W a d eK,R o b e r t s o nP,e ta l.A m i c r o s t r u c t u r a li n v e s t i g a t i o n o f d i s c d i s r u p t i o ni n d u c e d b y l o w f r e q u e n c yc y c l i c l o ad i n g[J].S p i n e(P h i l aP a1976),2018,43(3):E132-142.[3]冯其金,赵玲娟,谷福顺,等.三维有限元动物椎体模型的建立及应力分析[J].中国中西医结合外科杂志,2018,24(1):63-68.[4] Z h u R,N i u WX.T h e e f f e c t o f m u s c l e d i r e c t i o n o n t h ep r e d i c t i o n so ff i n i t ee l e m e n t m o d e lo fh u m a nl u m b a rs p i n e[J].B i o m e dR e s I n t,2018,2018(58):1-6.[5]苏春涛,眭承志.全腰椎三维有限元模型的构建及仰卧位屈曲模式下椎间盘蠕变的生物力学分析[J].中国康复医学杂志, 2016,31(10):1136-1138.[6]王宏卫,刘新宇,万熠.人体腰椎L4~L5段有限元模型建立及力学有效性验证[J].医学与哲学,2017,38(10):50-53.[7] W a n g L,Z h a n g B,C h e nS,e ta l.A V a l i d a t e df i n i t ee l e m e n ta n a l y s i s o f f a c e t j o i n t s t r e s s i nd e g e n e r a t i v e l u mb a rsc o l i o s i s[J].W o r l dN e u r o s u r g,2016,95(11):126-133. 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三维步态分析系统在脑瘫下肢矫形手术领域中的应用进展【摘要】本文探讨了三维步态分析系统在脑瘫下肢矫形手术领域中的应用进展。

在介绍了背景，研究意义以及研究目的。

在详细介绍了三维步态分析系统的原理，以及在脑瘫患者下肢矫形手术前评估、术后康复评估和手术效果评估中的应用情况。

讨论了在该领域中面临的挑战和解决方案。

结论部分分析了三维步态分析系统在脑瘫下肢矫形手术领域的应用前景和未来发展方向，并进行了总结。

该研究为改善脑瘫患者的下肢功能和生活质量提供了重要的参考，为临床实践和研究方向指明了新的方向和可能性。

【关键词】三维步态分析系统、脑瘫、下肢矫形手术、应用进展、评估、康复、手术效果评估、挑战、解决方案、应用前景、发展方向、总结1. 引言1.1 背景介绍脑瘫是一种常见的儿童运动障碍疾病，患者在运动和姿势控制上存在固有的缺陷。

脑瘫患者常常伴随着下肢肌肉痉挛、僵硬和肌群短缩等问题，导致步态异常，影响生活质量。

传统的脑瘫下肢矫形手术主要依靠临床经验和手术技术来进行评估和治疗，缺乏客观性和科学性。

而三维步态分析系统的引入为脑瘫下肢矫形手术提供了新的方法和技术支持。

三维步态分析系统通过对患者进行多维度、多角度的步态分析，能够客观评价患者的步态特征、关节角度、肌肉活动模式等信息，为医生提供量化的数据支持。

这种技术能够帮助医生更加准确地评估脑瘫患者的运动功能和步态异常，指导手术方案的制定和术后康复计划的制定。

三维步态分析系统在脑瘫下肢矫形手术领域中具有重要的应用前景。

通过对患者步态特征的全面评估，可以提高手术的成功率和治疗效果，进一步改善患者的生活质量和运动功能。

1.2 研究意义三维步态分析系统在脑瘫下肢矫形手术领域中的应用进展具有重要的研究意义。

脑瘫是一种常见的儿童神经发育疾病，患者在步行和站立方面存在明显的功能障碍，影响其日常生活质量。

对于脑瘫患者进行下肢矫形手术是一种重要的治疗方式，能够改善其步态功能及生活质量。

传统的评估方法主要依靠临床观察和简单的功能测试，存在主观性强、客观性不足的缺点。

《施罗特脊柱侧凸三维治疗》阅读随笔目录一、内容描述 (2)1.1 脊柱侧凸的概述 (3)1.2 施罗特脊柱侧凸理论体系简介 (4)1.3 施罗特脊柱侧凸三维治疗的研究现状 (6)二、施罗特脊柱侧凸理论体系 (7)2.1 施罗特脊柱侧凸基本原理 (8)2.2 施罗特脊柱侧凸诊断方法 (9)2.3 施罗特脊柱侧凸治疗方法 (10)三、施罗特脊柱侧凸三维治疗技术 (11)3.1 三维矫形器设计 (12)3.1.1 材料选择 (14)3.1.2 功能设计 (16)3.1.3 结构设计 (17)3.2 三维矫形器制作与使用 (17)3.2.1 制作过程 (18)3.2.2 使用方法 (20)3.2.3 维护与调整 (21)3.3 三维矫形器疗效评估 (22)3.3.1 疗效评价标准 (23)3.3.2 疗效影响因素分析 (25)四、施罗特脊柱侧凸治疗临床应用 (26)4.1 治疗对象选择 (27)4.2 治疗方案制定 (27)4.3 治疗效果评估 (29)4.4 治疗案例分析 (31)五、施罗特脊柱侧凸三维治疗研究展望 (32)5.1 研究发展趋势 (33)5.2 研究挑战与机遇 (35)5.3 对未来研究的建议 (36)六、结语 (37)6.1 施罗特脊柱侧凸三维治疗的意义 (38)6.2 对脊柱侧凸治疗领域的启示 (39)6.3 对未来研究的期待 (40)一、内容描述《施罗特脊柱侧凸三维治疗》是一本专注于脊柱侧弯治疗的医学专著，由多位经验丰富的脊柱外科医生共同撰写。

本书详细介绍了施罗特脊柱侧凸治疗体系，包括病因学、病理生理学、诊断方法、治疗原则和具体手术技术。

内容描述作为书籍的开篇，概括了全书的核心要旨，引导读者进入脊柱侧弯治疗的神秘世界。

《施罗特脊柱侧凸三维治疗》的内容描述涵盖了从脊柱侧弯的基本概念到最新治疗方法的各个方面。

书中首先阐述了脊柱侧弯的定义、分类和流行病学，特别强调了特发性脊柱侧弯的高发性和年轻化趋势，以及其对患者生活质量的影响。

第５０卷　第１２期 激光与红外Ｖｏｌ．５０，Ｎｏ．１２　２０２０年１２月 ＬＡＳＥＲ　＆　ＩＮＦＲＡＲＥＤＤｅｃｅｍｂｅｒ，２０２０ 文章编号：１００１ ５０７８（２０２０）１２ １４１９ ０７·综述与评论·超快激光精密制造技术的研究与应用杜　洋，赵　凯，朱忠良，王　江，邓文敬，梁旭东（上海航天设备制造总厂有限公司，上海２００２４５）摘　要：超快激光以其超短的激光脉冲、超高功率密度、较低的烧蚀阈值、加工超精细及可实现冷加工等特点，近年来受到国际学术界和工程界的广泛关注。

本文梳理了超快激光精密制造技术的发展历史，综述了超快激光精密制造技术在表面加工及三维加工领域的工艺研究及应用进展，并介绍了超快激光精密制造装备在国内外的研制情况，对今后超快激光精密制造技术研究的发展趋势进行了探讨和展望。

关键词：超快激光；精密制造；微纳结构；装备中图分类号：ＴＮ２４９ 文献标识码：Ａ ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００１ ５０７８．２０２０．１２．００１ＲｅｓｅａｒｃｈａｎｄａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆｕｌｔｒａｆａｓｔｌａｓｅｒｐｒｅｃｉｓｉｏｎｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙＤＵＹａｎｇ，ＺＨＡＯＫａｉ，ＺＨＵＺｈｏｎｇ ｌｉａｎｇ，ＷＡＮＧＪｉａｎｇ，ＤＥＮＧＷｅｎ ｊｉｎｇ，ＬＩＡＮＧＸｕ ｄｏｎｇ（ＳｈａｎｇｈａｉＡｅｒｏｓｐａｃｅＥｑｕｉｐｍｅｎｔｓＭａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇＣｏ．，Ｌｔｄ．，Ｓｈａｎｇｈａｉ２００２４５，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｕｌｔｒａ ｆａｓｔｌａｓｅｒｆｅａｔｕｒｅｓｕｌｔｒａ ｓｈｏｒｔｌａｓｅｒｐｕｌｓｅｓ，ｕｌｔｒａ ｈｉｇｈｐｏｗｅｒｄｅｎｓｉｔｙ，ｌｏｗａｂｌａｔｉｏｎｔｈｒｅｓｈｏｌｄｓ，ｕｌｔｒａ ｆｉｎｅｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇａｎｄｃｏｌｄｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｉｎｒｅｃｅｎｔｙｅａｒｓ，ｉｔｈａｓｒｅｃｅｉｖｅｄｅｘｔｅｎｓｉｖｅａｔｔｅｎｔｉｏｎｆｒｏｍｔｈｅｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌａｃａｄｅｍｉｃａｎｄｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇｃｉｒｃｌｅｓ Ｔｈｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｈｉｓｔｏｒｙｏｆｕｌｔｒａ ｆａｓｔｌａｓｅｒｐｒｅｃｉｓｉｏｎｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｉｓｓｏｒｔｅｄｏｕｔ，ａｎｄｔｈｅｐｒｏｇｒｅｓｓｏｆｕｌｔｒａ ｆａｓｔｌａｓｅｒｐｒｅｃｉｓｉｏｎｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｉｎｔｈｅｆｉｅｌｄｏｆｓｕｒｆａｃｅｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇａｎｄ３Ｄｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇｉｓｒｅｖｉｅｗｅｄ Ａｔｔｈｅｓａｍｅｔｉｍｅ，Ｔｈｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆｕｌｔｒａ ｆａｓｔｌａｓｅｒｐｒｅｃｉｓｉｏｎｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇｅｑｕｉｐｍｅｎｔａｔｈｏｍｅａｎｄａ ｂｒｏａｄｉｓｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ Ｆｉｎａｌｌｙ，ｔｈｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｔｒｅｎｄｏｆｕｌｔｒａ ｆａｓｔｌａｓｅｒｐｒｅｃｉｓｉｏｎｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｒｅｓｅａｒｃｈｉｓｄｉｓｃｕｓｓｅｄａｎｄｐｒｏｓｐｅｃｔｅｄ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｕｌｔｒａ ｆａｓｔｌａｓｅｒ；ｐｒｅｃｉｓｉｏｎｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ；ｍｉｃｒｏ ｎａｎｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅ；ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ基金项目：国家自然科学基金青年基金项目（Ｎｏ ５１７０５３２８）；上海市青年科技英才扬帆项目（Ｎｏ １７ＹＦ１４０８５００）资助。

第15卷第11期精密成形工程2023年11月JOURNAL OF NETSHAPE FORMING ENGINEERING69数字光处理技术成形β-磷酸三钙生物陶瓷及其生物学评价刘玮玮1，李攀1，李浩1，赵一风1，刘荣臻1,2*，李家良3（1.西安增材制造国家研究院有限公司，西安 710117；2.西安交通大学材料科学与工程学院，西安 710049；3.西安红会医院，西安 710054）摘要：目的研究数字光处理技术（Digital Light Processing，DLP）打印β-磷酸三钙（Beta-Tricalcium Phosphaye，β-TCP）生物陶瓷的成形性能与生物学性能。

方法通过表面活性剂硬脂酸改性β-TCP粉体，将改性后的β-TCP 粉体与丙烯酸类及甲基丙烯酸类树脂均匀混合成3D打印浆料，进行3D打印性能研究。

采用X射线衍射仪（X-Ray Diffraction，XRD）、接触角测量仪、数字式黏度计表征β-TCP粉体、浆料及3D打印支架性能，并进行体外细胞试验研究β-TCP多孔支架的生物学性能。

结果粉体XRD结果显示，硬脂酸改性β-TCP粉体并未影响原始粉体的物相组成；而表面活性剂硬脂酸降低了树脂与粉体表面的接触角，提高了粉体与树脂的亲和性。

3D打印β-TCP浆料的固含量为48%（体积分数），在常温下，黏度仅为2.91 Pa·s。

支架XRD结果显示，3D打印β-TCP多孔支架的主要物质仍为β-TCP，仅有部分转化为α-TCP。

体外细胞试验表明，3D 打印β-TCP支架表面可黏附大量细胞，培养7 d后，细胞延伸至支架孔隙内，同时其溶血性结果较钛合金（Ti6Al4V）及聚醚醚酮（PEEK）的优异。

结论 3D打印β-TCP多孔支架可作为骨替代植入物，为治疗临床骨缺损疾病提供新途径。

关键词：数字光处理；3D打印；β-磷酸三钙；生物陶瓷；生物学性能DOI：10.3969/j.issn.1674-6457.2023.011.008中图分类号：TH145.9；TB321 文献标识码：A 文章编号：1674-6457(2023)011-0069-07 Fabrication of β-tricalcium Phosphate Bioceramics by Digital Light ProcessingTechnique and Its Biological EvaluationLIU Wei-wei1, LI Pan1, LI Hao1, ZHAO Yi-feng1, LIU Rong-zhen1,2*, LI Jia-liang3(1. Xi’an Additive Manufacturing National Institute Co., Ltd., Xi’an 710117, China; 2. School of Materials Science andEngineering, Xi’an Jiaotong University, Xi’an 710049, China; 3. Xi’an Honghui Hospital, Xi’an 710054, China)ABSTRACT: The work aims to study the formability and biological properties of β-Tricalcium Phosphate (β-TCP) bioceramics printed by digital light processing (DLP) technique. β-TCP powder modified by surfactant stearic acid was evenly mixed with acrylic resins and methacrylic resin to form 3D printed slurry, and then the 3D printed process was verified. An X-ray diffracto-收稿日期：2023-10-07Received：2023-10-07基金项目：陕西省重点研发计划重点产业创新链项目（2017KTZD6-01）；陕西省科技统筹创新工程计划（2016KTZDGY4-06）Fund：Shaanxi Province Key R&D Programme Key Industrial Innovation Chain Project (2017KTZD6-01); Shaanxi Province Science and Technology Coordination and Innovation Engineering Programme (2016KTZDGY4-06)引文格式：刘玮玮, 李攀, 李浩, 等. 数字光处理技术成形β-磷酸三钙生物陶瓷及其生物学评价[J]. 精密成形工程, 2023, 15(11): 69-75.LIU Wei-wei, LI Pan, LI Hao, et al. Fabrication of β-tricalcium Phosphate Bioceramics by Digital Light Processing Technique and Its Biological Evaluation[J]. Journal of Netshape Forming Engineering, 2023, 15(11): 69-75.70精密成形工程 2023年11月meter (XRD), a contact Angle measuring instrument, and a digital viscometer were used to characterize the properties of β-TCP powder, slurry and 3D printed scaffolds. The biological properties of β-TCP porous scaffolds were studied by cell and animal experiments. The powder XRD results showed that the modification of β-TCP powder did not affect the phase composition of the powder. The surfactant stearic acid reduced the contact angle between the resin and the powder surface, and improved the af-finity between the powder and the resin. The solid content of 3D printed β-TCP slurry was 48vol.% and the viscosity was only2.91 Pa·s at room temperature. The scaffold XRD results showed that the main substance of sintered scaffold was β-TCP, andpart of it was transformed into α-TCP. In vitro cell experiments showed that the surface of 3D printed β-TCP scaffolds could adhere to a large number of cells. After 7 days of culture, the cells extended into the pores of the scaffold. And the hemolytic re-sults were better than those of Ti6Al4V and PEEK. 3D printed β-TCP porous scaffolds can be used as bone replacement implants, providing a new way to treat clinical bone defect diseases.KEY WORDS: digital light processing; 3D printed; β-tricalcium phosphate; bioceramics; biological propertiesβ-磷酸三钙（β-Tricalcium Phosphate，β-TCP）陶瓷属于生物活性陶瓷材料，一般表现为在植入体内后，其表面会形成强基碳酸根磷灰石层，与人体骨相连，早在20世纪70年代就被报道并迅速应用于临床[1-2]。

物体三维断层点云重建的光幕测量方法吴胜昔;卢文建;刘威;顾幸生【摘要】针对嵌入式点云显示的复杂性、运算效率低、算法理论少、应用少等问题,提出了一种物体三维断层点云重建方法.该方法通过断层信息和长度信息重建物体的三维点云,通过收集光幕传感器的测量信息得到物体的断层信息,若物体倾斜,则采用几何方法对断层信息进行校正,采用坐标相移将二维断层信息重建为三维点云.开发了基于FPGA的双光幕测量系统,实验结果表明,三维断层点云重建方法可以准确地显示物体的点云轮廓.该算法简单有效,执行效率高,为嵌入式点云应用提供了理论基础.【期刊名称】《华东理工大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2018(044)005【总页数】5页(P719-723)【关键词】光幕传感器;三维断层;点云重建;嵌入式【作者】吴胜昔;卢文建;刘威;顾幸生【作者单位】华东理工大学化工过程先进控制和优化技术教育部重点实验室,上海200237;华东理工大学化工过程先进控制和优化技术教育部重点实验室,上海200237;华东理工大学化工过程先进控制和优化技术教育部重点实验室,上海200237;华东理工大学化工过程先进控制和优化技术教育部重点实验室,上海200237【正文语种】中文【中图分类】TP273在物流行业中，通常使用传送带实现物体的快速传送，在传送过程中，物体的三维形态是重要特征，对于检测各种物体发挥着重要的作用。

点云重建一直以来都受到人们的广泛关注和使用[1]，通过点云数据可以较容易地确定目标的形状、尺寸或者其他属性。

自20世纪中期以来，随着激光器的发明、微电子技术(如CCD固体成像器件)的不断发展和完善，极大地改变了传统的光学计量技术，加之高性能的微型计算机和图像处理系统使光学图像的计算机辅助分析技术得以快速发展[2]，光学测量在信息的获取和处理技术上得到了很大的进步，给光学计量技术的革新及发展注入了新的活力，尤其是在光学三维测量方面[3]。

纤维增强复材C 形圆台壳件固化变形的预测方法陶裕梅, 郑子君, 邵家儒*（重庆理工大学 机械工程学院, 重庆 400054）摘要：采用热压罐固化成形的纤维增强复合材料工件在脱模后通常与模具形状有一定出入，影响成型的精度和质量。

为研究曲面零件固化变形规律，将C 形圆台壳件的几何形状用母线长度、半高处半径、圆心角、半顶角、厚度5个参数表征，并基于虚功原理和小变形假设推导由于固化工艺中温度改变导致的形状变化公式。

结果表明：固化后此类工件的厚度减小，半高处半径缩小、圆心角增大、母线变短、顶角变小。

与有限元模拟正交实验对比，验证了公式的正确性；给出了基于path-dependent 本构关系的固化变形有限元模拟的简化实现方案，与文献相比可以减少80%的计算时间，且实现难度较低。

分别用本公式、热弹性有限元模型、path-dependent 有限元模型计算某小型固定翼飞机的机头罩固化变形，预测半跨长平均缩小量分别是8.1 mm 、7.6 mm 、6.1 mm ，均与实测值7.7 mm 基本吻合；计算结果可以解释该零件的装配变形现象。

关键词：复合材料；热压罐；固化变形；虚功原理；热应变doi ：10.11868/j.issn.1005-5053.2021.000198中图分类号：TB332 文献标识码：A 文章编号：1005-5053(2022)03-0070-10复合材料因其较高的比强度，在航空、车辆、船舶领域的应用越来越广泛。

热压罐工艺是纤维增强复合材料的一种常见成形工艺，温度、压力场均匀可控，可同时处理多个模具，具有成形质量好、效率高的优势。

纤维增强复合材料的固化是非常复杂的物理化学过程，由于材料化学收缩、热变形、模具坯料相互作用等因素，脱模后工件必定会产生和模具形状的偏差，即固化变形。

预估固化变形的趋势和大小，对优化工艺设计、提高制造质量有着重要的意义。

在实验研究方面，肖光明等在大量C 形和L 形工件的固化实验的基础上，建立了变形量的响应面[1]。

基于近红外光出射分布特性的膝骨性关节炎病程检测黄江茵;赵晶;董晓威;李颖婕【摘要】膝骨性关节炎是中老年人群中常见的慢性、不可逆关节疾病.为了解决常规的CT扫描、核磁共振成像等检测手段存在的辐射影响较大,无法作为常规体检项目,以及无法检测出早期膝关节内部组织病变等缺点,本文提出了一种基于近红外光的无损、快速病程检测手段,结合临床膝关节CT图片用蒙特卡洛方法模拟红外光子在关节内部的运动轨迹,通过高斯函数分析和拟合不同病程下的出射光子分布特征,以有效光子出射率和拟合函数对称轴位置作为指标判定患者病情.该方法的优点在于,对人体不造成任何辐射损害,且能够通过计算机数据分析快速给出判定结果,可作为常规体检项目,便于发现早期病症并及时治疗.仿真实验结果表明该方法的准确率达到92％以上,在膝骨性关节炎的临床检测应用上具有较大的应用价值.【期刊名称】《生物信息学》【年(卷),期】2018(016)001【总页数】8页(P57-64)【关键词】膝骨性关节炎;近红外光;蒙特卡洛法;病程检测;高斯拟合【作者】黄江茵;赵晶;董晓威;李颖婕【作者单位】厦门理工学院电气工程与自动化学院,福建厦门361024;厦门理工学院电气工程与自动化学院,福建厦门361024;厦门理工学院电气工程与自动化学院,福建厦门361024;厦门理工学院电气工程与自动化学院,福建厦门361024【正文语种】中文【中图分类】R857.3膝骨关节炎(Osteoarthritis，OA)是一种常见的不可逆慢性关节疾病，发病人群多为60岁以上的老年人。

随着社会老龄化，膝骨关节炎的发病率越来越高，据国内统计，65岁以上的老年人发病率为75%，对中老年人的健康和生活质量造成了较大影响[1]。

由于膝OA早期的症状不明显，经常被人忽视，而一旦发展到晚期，不仅严重影响患者的身心健康，也带来了巨大的经济负担，因此，寻求侵入小、检测成本低的膝OA早期病程跟踪检测方法，是极有价值的研究课题。

第 50 卷第 2 期2024年 3 月吉林大学学报（医学版）Journal of Jilin University（Medicine Edition）Vol.50 No.2Mar.2024DOI：10.13481/j.1671‐587X.20240233DMSCs三维培养方法及其在组织再生和疾病治疗中应用的研究进展李国鑫, 赵小琳, 李晨曦, 刘影驰, 朱芷墨, 袁瑶, 安政雯（吉林大学口腔医院口腔生物学教研室，吉林长春130021）［摘要］牙源性间充质干细胞（DMSCs）是来源于神经嵴外胚层的间充质干细胞，具有优越的自我更新和多向分化的能力，被广泛应用于组织工程和再生医学研究。

利用三维培养方法可对DMSCs 进行大量体外扩增以满足研究和治疗的需要。

与传统的二维培养方法比较，三维培养技术可更有效地模拟干细胞在体内所处的结构和微环境，从时间和空间上共同调控干细胞的增殖及分化。

近年来开展的体外三维培养方法较多，悬滴培养法操作简单，但较难控制培养组织的气象环境；微流控芯片可更好地控制细胞参数，但成本高昂，且存在技术平台的难题而难以广泛应用；磁悬浮培养费用低廉，操作简便，细胞成球速度快，但由于磁化作用难以用来定量分析。

其他三维培养方法还包括旋转细胞培养系统、离心成球培养法、液体覆盖法和人工支架法等，上述培养方法都存在不同的优势和一定的局限性。

现对体外三维培养DMSCs的不同方法及其在不同组织再生和疾病治疗中的应用进行综述，为DMSCs功能的精准调控和再生医学研究提供参考。

［关键词］牙源性间充质干细胞；球体培养；干性维持；组织工程；再生医学［中图分类号］R780.2［文献标志码］AResearch progress in 3D culture methods for dental mesenchymal stem cells and their applications in regenerationand disease treatmentLI Guoxin, ZHAO Xiaolin, LI Chenxi, LIU Yingchi, ZHU Zhimo, YUAN Yao, AN Zhengwen（Department of Oral Biology， Stomatology Hospital， Jilin University，Changchun 130021， China）ABSTRACT The dental mesenchymal stem cells （DMSCs） are mesenchymal stem cells derived from the neural crest ectoderm and have exceptional self-renewal and multilineage differentiation capabilities. The DMSCs are extensively used in tissue engineering and regenerative medicine research. The DMSCs can be expanded in vitro on a large scale to meet the needs of research and therapy by three-dimensional culture technique. Compared with traditional two-dimensional cell culture techniques，three-dimensional culture more effectively simulates the structure and microenvironment that the stem cells encounter in vivo，providing simultaneous spatial and temporal regulation of the proliferation and differentiation of the stem cells. Various three-dimensional in vitro culture techniques have been developed in recent years. Hanging drop culture is straightforward， but controlling the tissue culture environment is challenging； microfluidic [文章编号] 1671‐587X(2024)02‐0564‐08[收稿日期]2023‐02‐06[基金项目]国家自然科学基金项目（82270960）；科技部国家重点研发计划项目（2022YFC2504200）；吉林省科技厅科技发展计划项目（JCSZ2021893-35）[作者简介]李国鑫（1995－），男，山西省大同市人，在读硕士研究生，主要从事肿瘤与免疫微环境调控方面的研究。

精 密 成 形 工 程第16卷 第5期 30JOURNAL OF NETSHAPE FORMING ENGINEERING 2024年5月收稿日期：2024-01-29 Received ：2024-01-29基金项目：国家重点研发计划（2022YFB4602301）Fund ：National Key R&D Program of China (2022YFB4602301) 引文格式：郝璐静, 原帅超, 王建峰, 等. 激光增材制造无人机框梁结构拓扑优化设计及刚度分析[J]. 精密成形工程, 2024, 16(5): 30-38.HAO Lujing, YUAN Shuaichao, WANG Jianfeng, et al. Topology Optimization Design and Stiffness Analysis of Laser Additive Manufacturing UAV Frame Beams[J]. Journal of Netshape Forming Engineering, 2024, 16(5): 30-38. *通信作者（Corresponding author ） 激光增材制造无人机框梁结构拓扑优化设计及刚度分析郝璐静，原帅超，王建峰*，段宇航，占小红（南京航空航天大学 材料科学与技术学院，南京 211106）摘要：目的 以选区激光熔化成形（SLM ）无人机接头框梁结构为研究对象，研究不同工况条件下零件的变形分布情况，对原零件进行拓扑结构优化，并对优化后的零件进行二次静力学验证。

方法 以AlSi10Mg 铝合金粉末为原材料，利用Ansys Workbench 软件的Mechanical 模块对SLM 成形接头零件4种工况下的静力学刚度行为进行有限元仿真。

采用变密度法进行拓扑优化，以刚度最大化为目标、保留质量40%为响应约束进行结构优化，根据拓扑优化密度云图设计孔洞位置及尺寸，对模型进行重构，并在Ansys Workbench 软件中进行二次静力学刚度仿真。

直接数字化摄影在军训致应力性骨折中的应用（作者:___________单位: ___________邮编: ___________）作者：孙秋德，王建平，侯鲁强，田洪梓，刘军伟，王丽杰，迟强，王燕【摘要】目的探讨直接数字化摄影在军训致应力性骨折中的临床应用价值。

方法收集经随访和临床证实的应力性骨折58例，从放射学角度对其进行分析研究。

结果直接数字化摄影较计算机X线摄影具有更高的敏感性和特异性。

结论数字化直接摄影能准确反映骨折的生理病理变化过程，从而准确诊断应力性骨折。

【关键词】应力性骨折;直接数字化摄影;计算机X线摄影军事训练导致的运动系统损伤具有较高的发病率，尤其军训致应力性骨折，近年有增多的趋势，成为困扰官兵的难题。

随着直接数字化摄影(DR)在临床中的逐步应用，就其在军训致应力性骨折的临床应用进行初步探讨。

1 资料与方法1.1 一般资料收集自2005—2009年入伍新兵应力性骨折，取资料完整的58例，均为男性，年龄17～22岁，平均19.7岁。

其中17～18 岁21 例, 19～20 岁27例, 21～22岁10 例。

受伤部位:胫骨31例，腓骨8例，跖骨17例，股骨2例。

训练主要内容有队列、投弹、木马、5公里越野和400米障碍赛。

临床上多因患肢部劳累后疼痛就诊。

症状与体征轻重不一，表现为局部隐痛、压痛、轻度肿胀及轻度功能障碍为主，有的局部可扪及隆起。

因骨折部位不同、症状与体征亦有差异。

活动与站立持重时疼痛，休息与仰卧时缓解。

病程初诊为军训后1周～3个月不等。

1.2 方法全部病均经X线摄影，DR采用GE 直接数字化摄影机。

所有病例均摄正侧位片。

2 结果2.1 骨折部位胫骨上1/3者5例，中1/3 者7例，下1/3者19例; 2、3跖骨11例，4、5跖骨6例;腓骨上1/3者4例，中1/3 者1例，下1/3者3例。

股骨颈2例。

2.2 软组织肿胀出现症状后两周内检查见软组织肿胀19例，表现为疼痛局部软组织轻微肿胀，肌肉层次和脂肪间隙模糊。