球囊撑开器对儿童膝关节生物力学影响的有限元分析

目的:基于儿童膝关节MRI图像建立正常膝关节三维实体模型和球囊完全撑开膝关节的三维有限元模型,采用有限元法分析两种球囊撑开器(分开设计/一体化设计)对膝关节的生物力学影响。方法:使用医学建模软件建立儿童膝关节有限元模型,模拟儿童膝关节镜手术过程。建立两种球囊撑开器模型,对球囊模型施加不同的压力,探究分开设计时3种不同形状球囊和一体化设计时不同短轴尺寸球囊与膝关节软骨相互作用的应力分布情况,获得撑开方式的最优设计。结果:当撑开器与膝关节镜分开设计时,球状球囊对软骨的峰值应力影响较小;当撑开器一体化设计时,短半轴3.0 mm逐渐增大尺寸,环状球囊的应力峰值变化较小且软骨上的应力峰值较小,环状球囊短半轴取3.0 mm是一种较优的尺寸。结论:球囊撑开器可以有效撑开一定的膝关节间隙,撑开器一体化设计相比分开设计在术中对膝关节影响较小。本研究为球囊撑开器中球囊几何结构的设计提供理论依据,提高了半月板手术治疗的安全性。

基于人工智能的膝关节自动建模研究

目的研究基于Mimics软件的人工智能(artificial intelligence,AI)自动分割膝关节CT图像建模方法,旨在提高膝关节建模效率。方法选择3名志愿者膝关节CT影像,在Mimics软件中分别进行AI自动分割和手动分割图像并建模,记录自动建模时间。参考既往文献选择股骨远端和胫骨近端解剖标志点,计算与手术设计相关的参考指标,用Pearson相关系数(r)判断两种方法建模结果相关性,以DICE系数分析两种方法建模结果一致性。结果经自动及手动分割图像均成功构建膝关节三维模型。3个膝关节自动分割建模所需时间分别为10.45、9.50、10.20 min,较既往文献中手动分割建模(64.73±17.07)min缩短。相关性分析示手动和自动分割生成的模型之间存在强相关性(r=0.999,P<0.001)。3个膝关节股骨DICE系数分别为0.990、0.996和0.944,胫骨分别为0.943、0.978和0.981,提示手动与自动分割建模一致性程度高。结论在Mimics软件中可采用AI分割图像方法快速建立有效的膝关节三维模型。

音乐疗法在脑卒中患者肢体障碍伴情绪障碍的应用研究

分析音乐疗法给脑卒中后肢体障碍伴情绪障碍患者负性心理状态、肢体功能等方面带来的影响。方法 选择2022年1月~12月期间本院收治的80例脑卒中后肢体障碍伴情绪障碍患者,基于随机抽样原则将同等数量的患者分别对照组与实验组。对照组采取康复功能训练,实验组采取康复功能训练+音乐疗法。评估生活质量、焦虑抑郁程度、肢体功能独立性并在干预前后进行相关评分的对比。结果 实验组干预前的4项评分结果与对照组无明显差异,P>0.05;实验组干预后的焦虑抑郁评分、生活质量评分和肢体功能独立性评分比对照组有更加明显的改善,P<0.05。结论 音乐疗法可以提高脑卒中后肢体障碍伴情绪障碍患者的依从性,改善其负性心理状态、肢体运动功能。