背景:有限元分析是一种先进的计算机工程技术,利用数学近似的方法对真实人体进行模拟,可以真实反映膝关节结构内部的生物力学特征,为理解膝关节疾病发病机制、优化手术方案以及开发新型植入材料提供了有效的工具。目的:对膝关节有限元...背景:有限元分析是一种先进的计算机工程技术,利用数学近似的方法对真实人体进行模拟,可以真实反映膝关节结构内部的生物力学特征,为理解膝关节疾病发病机制、优化手术方案以及开发新型植入材料提供了有效的工具。目的:对膝关节有限元模型的建立及其在膝关节疾病研究中的应用进行综述,并展望了未来的发展趋势。方法:第一作者于2024年4月以“Finite Element Analysis,FEA,knee joint,Finite Element Model,Knee Biomechanics,Knee Osteoarthritis,Knee Prosthesis,Knee Ligaments,Meniscus”为英文检索词在PubMed和EI数据库进行检索,以“有限元分析,有限元模型,膝关节,生物力学,骨关节炎,计算模型,膝关节假体,膝关节韧带,半月板”为中文检索词在中国知网和万方数据库进行检索,最终纳入75篇文献进行分析。结果与结论:①有限元分析法利用医学影像数据获得三维人体模型,将复杂的人体关节结构简化为有限且相互连接的单元,通过对模型施加外部载荷,直观地显示膝关节内部的应力分布。②研究者通过有限元分析深入研究膝关节在不同工况下的内部应力和应变分布,可发现膝关节内部载荷分配平衡改变时,关节软骨的过度载荷及部分区域的负荷下降,这种长期异常应力会引起软骨变形和磨损,最终缺失,对于理解生物力学因素如何引起膝关节退行性变至关重要。③有研究通过有限元分析评估膝骨关节炎患者采用太极拳、步态调整等物理治疗方法的效果,结果显示这些治疗方法减少了软骨的过度负荷,为临床治疗提供了科学理论依据。④临床医生通过有限元分析在手术前进行三维重建、数据测量和模拟手术,能够优化手术治疗策略;此外,还可以通过模拟不同假体的力学特征,改进假体的形状、材料和固定方式,减少患者的并发症,提高患者的治疗效果。⑤人工智能与有限元分析相结合使得有限元模型的构建更为精确和易于操作,极大提高了临床医生医疗实践的效率和患者的治疗效果。⑥有限元分析仅是数字化的模拟,与真实物理状态仍存在一定差异。展开更多
Background IUGS asked IUGG to conduct a joint review of the IPL activities.It was agreed that each Union will have a review done in 2011 and then will compile a joint review by end of this year–beginning of 2012.
目的:对老年人关节挛缩的研究进行范围综述,整理关节挛缩现状、不良影响、影响因素、评估工具和干预方法,为我国老年人关节挛缩的管理提供指导。方法:以范围综述方法学为框架,计算机检索中国生物医学文献数据库、中国知网、万方数据库...目的:对老年人关节挛缩的研究进行范围综述,整理关节挛缩现状、不良影响、影响因素、评估工具和干预方法,为我国老年人关节挛缩的管理提供指导。方法:以范围综述方法学为框架,计算机检索中国生物医学文献数据库、中国知网、万方数据库、维普数据库以及the Cochrane Library、PubMed、Web of Science、Embase、CINAHL。检索时限为建库至2024年10月10日,由2名研究者筛选文献、汇总和系统分析。结果:最终纳入27篇文献,老年人中关节挛缩发生率为22%~91%。关节挛缩的发生会影响老年人的生活质量、身体功能、活动与参与,还与自发性骨折与跌倒恐惧相关。影响因素包括社会人口学因素(年龄、种族)、躯体因素(活动能力、运动量、关节被动运动阻力、肌力)以及疾病因素(神经系统疾病、疼痛、认知障碍)。老年人关节挛缩的评估方式主要包括关节活动角度测量、挛缩4点等级量表、3种关节功能性测量方法。关节挛缩老年人的干预措施包括主动运动、被动运动、超声波、拉伸、床位定位方案、矫形器固定以及一种综合干预方案。结论:老年人关节挛缩的发生率高,影响因素复杂,发生后影响老年人生活质量,易诱发骨折。医护人员应该注意及时识别并预防关节挛缩的发生,规范评估方式,未来应该更加注重分层干预或精准干预模式的构建,以更有效实施关节挛缩管理。展开更多
文摘背景:有限元分析是一种先进的计算机工程技术,利用数学近似的方法对真实人体进行模拟,可以真实反映膝关节结构内部的生物力学特征,为理解膝关节疾病发病机制、优化手术方案以及开发新型植入材料提供了有效的工具。目的:对膝关节有限元模型的建立及其在膝关节疾病研究中的应用进行综述,并展望了未来的发展趋势。方法:第一作者于2024年4月以“Finite Element Analysis,FEA,knee joint,Finite Element Model,Knee Biomechanics,Knee Osteoarthritis,Knee Prosthesis,Knee Ligaments,Meniscus”为英文检索词在PubMed和EI数据库进行检索,以“有限元分析,有限元模型,膝关节,生物力学,骨关节炎,计算模型,膝关节假体,膝关节韧带,半月板”为中文检索词在中国知网和万方数据库进行检索,最终纳入75篇文献进行分析。结果与结论:①有限元分析法利用医学影像数据获得三维人体模型,将复杂的人体关节结构简化为有限且相互连接的单元,通过对模型施加外部载荷,直观地显示膝关节内部的应力分布。②研究者通过有限元分析深入研究膝关节在不同工况下的内部应力和应变分布,可发现膝关节内部载荷分配平衡改变时,关节软骨的过度载荷及部分区域的负荷下降,这种长期异常应力会引起软骨变形和磨损,最终缺失,对于理解生物力学因素如何引起膝关节退行性变至关重要。③有研究通过有限元分析评估膝骨关节炎患者采用太极拳、步态调整等物理治疗方法的效果,结果显示这些治疗方法减少了软骨的过度负荷,为临床治疗提供了科学理论依据。④临床医生通过有限元分析在手术前进行三维重建、数据测量和模拟手术,能够优化手术治疗策略;此外,还可以通过模拟不同假体的力学特征,改进假体的形状、材料和固定方式,减少患者的并发症,提高患者的治疗效果。⑤人工智能与有限元分析相结合使得有限元模型的构建更为精确和易于操作,极大提高了临床医生医疗实践的效率和患者的治疗效果。⑥有限元分析仅是数字化的模拟,与真实物理状态仍存在一定差异。
文摘Background IUGS asked IUGG to conduct a joint review of the IPL activities.It was agreed that each Union will have a review done in 2011 and then will compile a joint review by end of this year–beginning of 2012.
文摘目的:对老年人关节挛缩的研究进行范围综述,整理关节挛缩现状、不良影响、影响因素、评估工具和干预方法,为我国老年人关节挛缩的管理提供指导。方法:以范围综述方法学为框架,计算机检索中国生物医学文献数据库、中国知网、万方数据库、维普数据库以及the Cochrane Library、PubMed、Web of Science、Embase、CINAHL。检索时限为建库至2024年10月10日,由2名研究者筛选文献、汇总和系统分析。结果:最终纳入27篇文献,老年人中关节挛缩发生率为22%~91%。关节挛缩的发生会影响老年人的生活质量、身体功能、活动与参与,还与自发性骨折与跌倒恐惧相关。影响因素包括社会人口学因素(年龄、种族)、躯体因素(活动能力、运动量、关节被动运动阻力、肌力)以及疾病因素(神经系统疾病、疼痛、认知障碍)。老年人关节挛缩的评估方式主要包括关节活动角度测量、挛缩4点等级量表、3种关节功能性测量方法。关节挛缩老年人的干预措施包括主动运动、被动运动、超声波、拉伸、床位定位方案、矫形器固定以及一种综合干预方案。结论:老年人关节挛缩的发生率高,影响因素复杂,发生后影响老年人生活质量,易诱发骨折。医护人员应该注意及时识别并预防关节挛缩的发生,规范评估方式,未来应该更加注重分层干预或精准干预模式的构建,以更有效实施关节挛缩管理。
