高应力软岩巷道可接长锚杆让压支护技术

高应力软岩巷道的塑性区范围和变形量均较大,其稳定型控制需要支护材料具备良好的延伸性能及深部锚固特性。基于'高阻让压'而研发的可接长锚杆长度大于4 m、延伸率为17%,破断载荷为195 kN,能够适应此类巷道的变形破坏特征。根据支护材料和围岩的变形破坏特征,分别建立了可接长锚杆和'锚杆+锚索'支护系统的本构模型,结果表明:为保证支护结构稳定,避免支护系统本构模型失稳后应变量剧增,支护系统本构模型的应变上限不能超过支护元件的最大应变量;可接长锚杆能够能提供远大于锚索的让压距离,保障软岩巷道支护系统的支护强度和稳定性。试验条件下,可接长锚杆的平均支护阻力约为170.2 kN,顶板0~4 m内围岩理论变形量为264 mm,与工程实际变形量比较接近,起到了对高应力软岩巷道顶板的让压支护的目标。

大变形巷道顶板可接长锚杆支护系统性能研究

为解决大变形巷道支护成本高、效果差的技术难题，研发了一种新型可接长锚杆。针对大变形巷道顶板变形破坏特征进行研究，对比分析了普通锚杆、传统锚索及可接长锚杆的受力与变形特性，构建了围岩一支护系统本构模型，提出了顸板可接长锚杆支护系统，并应用于五家沟煤矿5203回风巷道，有效地控制了顶板的持续变形。结果表明：4m可接长锚杆的最大延伸量为685mm，破断载荷为195kN，在充分发挥高延伸性的同时，保证了较高的支护阻力；顶板可接长锚杆支护系统后期的稳定性及支护强度均大于顶板锚索支护系统。现场监测表明，采用可接长锚杆支护系统维护的顶板，下沉量减小了33％以上，支护强度在160—180kN的可接长锚杆的比例可达87．5％，实现了强力支护与有效让压。

巷帮-支护体本构模型及长螺纹扩帮锚杆研究

基于螺纹钢锚杆拉伸试验与巷帮围岩深部位移变形监测,建立了锚杆安装后的本构模型与巷帮围岩峰后强度区、塑性区以及弹性区的本构模型,并分析了锚杆参数对巷帮围岩本构模型的作用效果。结果表明:当锚杆安装后的锚固段位于弹性区围岩时,锚杆能同时控制巷帮峰后强度区与塑性区的变形,且能保证锚固段强度。针对大变形巷道中,锚杆长度不足,锚索延伸率较低,片帮或扩修后支护材料失效的难题,新研发了长螺纹扩帮锚杆。该锚杆具有"锚固点深"、"延伸性好"和"多次复用"的特性,且特有的长螺纹段可解决巷道片帮和扩修后需要补打锚杆锚索的难题。

实验家兔胫骨骨延长模型的制作

目的 :制作合理的胫骨骨延长模型 ,以满足骨延长的相关研究。方法 :采用兔胫骨中段截骨、缓慢牵伸延长 ,建立实验动物模型 ,并进行X线片及组织学观察和分析。结果 :95只动物模型全部制作成功 ,达到预期效果。结论 :兔胫骨中段截骨延长模型设计合理 ,能满足骨延长的相关研究需要。

低强度脉冲超声对新生骨成熟过程的影响

目的:探讨低强度脉冲超声对兔四肢骨延长模型新生骨成熟过程的影响。方法:60只成年新西兰兔随机分为低强度超声治疗组和空白对照组,所有动物行胫骨中段截骨并以Orthofix M103型迷你外固定架延长器固定,术后7 d后以0.5 mm/12 h延长10 d,超声治疗组在骨延长完成后以超声骨折治疗仪治疗4周,对照组不予治疗。分别于骨延长完成后4周、8周、12周处死治疗组及对照组实验动物,并收集新生骨标本。在骨延长后12周摄X光片,用ImageJ图像分析软件进行影像学分析,比较骨痂生长情况。用双能X线吸收测量法(dual energy X-ray absorptiometry,DEXA)测量兔胫骨中段骨密度。取8周组、12周组双侧兔胫骨标本做扭转生物力学测试。结果:以图像分析软件测量X线片上的12周组新生骨灰度值,发现12周治疗组的灰度值明显高于对照组(P<0.05)。DEXA测量显示8周和12周治疗组新生骨的骨密度大于对照组(P<0.05)。生物力学测试中,8周和12周治疗组的最大扭力、极限扭转强度、破裂能各指标均优于对照组(P<0.05)。结论:低强度超声可作为一种生物物理刺激促使兔胫骨骨折部位成骨。

改良兔股骨骨缺损并骨延长模型的建立

目的:探讨建立兔股骨骨缺损并骨延长模型的有效方法。方法:将36只3~4月龄健康新西兰白兔随机分为实验组和对照组。将自制骨延长牵张器安装于2组动物左侧股骨上后,于股骨中段截骨,做长约12 mm的骨缺损,其中实验组截骨时保护股骨外侧骨膜的连续性,对照组行全层截骨而未保护骨膜。静息期1周后开始进行骨延长。于骨延长结束后第28天,摄股骨X线片,观察骨痂生长情况,并取股骨标本进行肉眼大体观察。结果:(1)股骨标本X线检查结果。实验组股骨干延长区域呈高密度、均匀影像,新生骨质区与两断端边界模糊,外层皮质连续,可见大量新生骨痂生长;对照组股骨干延长区域呈较高密度、不均匀影像,新生骨质区与股骨近端骨干连接部分边界模糊,与股骨远端骨干连接部分边界较清,尚存台阶,外层皮质尚未完全连续,可见新生骨痂生长。(2)股骨标本肉眼观察结果。实验组骨延长区域骨质连续,连接完整,骨痂量多,新生骨两端界线模糊;对照组骨延长区域骨质相对连续,连接相对完整,见骨痂生长,新生骨远端尚有部分缺损,未完全填充骨缺损区。结论:在股骨截骨过程中保留部分骨膜,可以更有效地建立兔股骨骨缺损并骨延长模型。

bFGF转染骨髓间充质干细胞移植对新生骨成熟过程的生物力学影响——兔胫骨延长模型研究

目的探讨碱性成纤维细胞生长因子(basic fibroblast growth factor,bFGF)基因转染的骨髓间充质干细胞移植对家兔胫骨截骨延长模型中新生骨成熟过程的生物力学影响的实验研究。方法采用随机区组设计,将48只纯种新西兰实验用大白兔按体重相同或相近分为16个区组。建立兔胫骨截骨延长模型,延长结束后,实验组于牵张间隙内注入bFGF转染的骨髓间充质干细胞,对照组于牵张间隙内注入骨髓间充质干细胞,空白组不注入任何物质。结果在固定期4周和8周,实验组牵张区在X线片结果、HE染色观察方面成骨质量明显优于对照组和空白组。12周后取各组牵张成骨区标本做骨密度检测以及生物力学测定,结果与对照组、空白组相比,实验组有明显优势。结论bFGF基因转染的骨髓间充质干细胞移植对兔胫骨延长区新生骨成熟过程有明显的促进作用。

基于渐长型弹簧-粒子模型的毛笔仿真

毛笔是中国传统水墨艺术数字实现的关键之一.基于毛笔的特征分析,提出一种渐长型弹簧-粒子模型,更真实地表征了毛笔的几何构造,建立了仿真毛笔的粒子行为的动力学方程,并利用计算效率较高的Verlet积分方法对其进行数值求解,以有效地提高实时性.仿真结果表明,该方法可以兼顾真实感和实时性,高效地模拟出毛笔的动态效果.

马蹄内翻足患者踝足四关节融合跟腱延长术后下肢深静脉血栓形成的危险因素及模型预测

目的探讨马蹄内翻足患者踝足四关节融合跟腱延长术后下肢深静脉血栓形成的危险因素及模型预测效能。方法收集2019年3月至2021年4月北京积水潭医院收治的马蹄内翻足患者的临床资料,所有患者均行踝足四关节融合跟腱延长术治疗,根据术后下肢深静脉彩色多普勒超声检查结果将患者分为血栓组(n=24)与非血栓组(n=58)。分析马蹄内翻足患者踝足四关节融合跟腱延长术后下肢深静脉血栓形成的危险因素。构建并验证列线图预测模型,对其预测效能进行分析与验证。结果单因素分析结果显示:两组患者的年龄、麻醉方式、手术时长、术前是否存在基础疾病、总蛋白、阿司匹林用药史、纤维蛋白原水平比较,差异均有统计学意义(P<0.05)。多因素分析结果显示:麻醉方式、术前是否存在基础疾病、总蛋白水平、纤维蛋白原水平、年龄、阿司匹林用药史均是马蹄内翻足患者术后下肢深静脉血栓形成的独立危险因素(P<0.05)。列线图预测模型结果显示:麻醉方式63分、手术时长80分、术前是否存在基础疾病63分、总蛋白75分、纤维蛋白原70分。借助受试者工作特征(ROC)曲线验证列线图效能,结果显示:马蹄内翻足患者术后下肢深静脉血栓发生风险的C-index为0.782,95%CI为0.673~0.871;ROC的曲线下面积为0.816(95%CI:0.757~0.899),预测灵敏度为85.25%,特异度为81.58%。结论马蹄内翻足患者踝足四关节融合跟腱延长术后下肢深静脉血栓的发生率较高,危险因素相对较多,针对危险因素成功构建的预测模型具有良好的区分度,预测效能较高。

兔胫骨截骨延长区愈合过程的病理学观察

目的 :探讨截骨延长区骨愈合的病理学特点和新骨形成规律。方法 :取健康兔 2 7只建立胫骨骨延长动物模型 ,分别于延长的第 0、1、3、5、10、15、2 0、30、40天处死动物 ,在延长区取材进行病理组织学观察 ,同时用抗骨形成蛋白 (BMP)单抗作免疫组化染色。结果 :延长前即出现血肿 ,延长第 1天血肿机化 ,第 3天出现新的血肿 ,第 5天软骨形成和新血肿机化 ,第 15天出现膜内成骨、纤维性成骨和软骨内成骨 ,第 2 0天延长区大部分被骨性骨痂取代 ,第 30天开始改建。免疫组化染色显示延长区纤维母细胞、骨母细胞和软骨细胞均不同程度表达BMP。结论 :延长区存在膜内成骨、纤维性成骨和软骨内成骨 3种方式 ,以软骨内成骨为主 ;内源性BMP参与了延长区愈合过程。

顶板可接长锚杆耦合支护系统性能研究

针对大变形巷道顶板支护系统中锚杆与锚索受力和变形不协调的问题,研发了一种新型可接长锚杆。在对普通锚杆、锚索及新型可接长锚杆拉伸试验和力学分析的基础上,结合大变形巷道顶板围岩的变形破坏特征,提出了大变形巷道顶板可接长锚杆耦合支护系统,建立并分析了可接长锚杆耦合支护系统与锚索耦合支护系统的本构模型。研究表明:当巷道顶板变形量超过锚索最大延伸量时,锚索耦合支护系统中锚索由于延伸率低,过早于普通锚杆达到延伸极限而破断,而可接长锚杆能与普通锚杆在受力和变形2方面协调同步地支护顶板围岩;可接长锚杆能够提高顶板围岩的自承性能,并在保证较强支护力的同时提供更大的让压距离。可接长锚杆耦合支护系统成功应用于赵固一矿11031巷道试验段中,顶板变形量比原支护方案减少了20%左右,顶板围岩从开挖到稳定的时间缩短了33%,且顶板变形稳定后顶板下沉速率较原支护方案明显降低。

SD大鼠坐骨神经断裂吻合后行肢体延长模型的建立

目的探讨构建Sprague-Dawley(SD)大鼠坐骨神经断裂吻合后行肢体延长模型。方法运用随机抽样法选取健康成年雄性SD大鼠40只(2组,每组20只),按坐骨神经断裂吻合后行肢体延长手术时间节点定义为8、10周组。先行右侧坐骨神经离断吻合术,待神经愈合到指定时间节点后行股骨延长术。潜伏期5 d,以0.5 mm/d速度延长,牵张期10 d。延长结束后取材,利用大体观察、坐骨神经功能指数(SFI)、神经复合肌肉动作电位(CMAP)及运动神经传导速度(MNCV)、组织学染色和透射电镜技术与对照组比较神经功能恢复的效果。组间比较采用t检验。结果两组实验动物模型建立成功,退出实验计数大鼠5只(12.5%)。10周组SFI(62.39±0.23比49.23±0.16,t=4.871,P<0.001)、CMAP[(38.75±7.23)m/s比(56.31±5.91)m/s,t=6.237,P<0.05]及MNCV[(42.63±7.14)mV比(53.71±4.52)mV,t=2.724,P<0.05]、组织学染色及透射电镜结果显示愈合优于8周组。结论伴随周围神经损伤的牵张成骨过程迫切需要适宜实验动物模型。本研究设计的坐骨神经断裂吻合后行肢体延长的SD大鼠模型成功率高,成本低,短时间内可大批造模。

坐骨神经损伤对大鼠牵张成骨区骨再生影响的实验研究

目的探讨坐骨神经离断修复对大鼠牵张成骨区骨再生的作用及机制。方法2021年1月至2021年8月,选取健康成年雄性SD大鼠60只运用随机抽样法分为A、B、C组。B、C组先分别于右侧坐骨神经行离断修复术,待神经愈合到8、12周后,3组分别行右侧股骨截骨延长外固定术(Ilizarov术)建立牵张成骨模型。股骨截骨延长术(Ilizarov术)前及术后行肌电诱导仪(EMG)检测周围神经电生理改变,术后每周行X线检查骨痂生成情况。矿化2、4、6周分别取材行四点弯曲实验和组织学染色检测牵张成骨区的骨再生情况。应用SPSS 21.0软件统计分析,计量资料以均数±标准差(Mean±SD)表示,运用非参数检验评估,当P<0.05时为差异有统计学意义。图表通过GraphPad Prism 8.0绘制。结果A组在术前及术后坐骨神经功能指数(SFI)、复合肌肉动作电位(CMAP)及运动神经传导速度(MNCV)优于B、C组;矿化第2、4周,X线片示B组成骨优于A、C组;HE及Safranin O染色示B组局部毛细血管及软骨形成明显多于A、C组;免疫组化染色示B组牵张区骨桥蛋白(Opn)和骨钙素(Ocn)表达量高于A、C组;矿化第6周,四点弯曲实验示B组骨质量优于A、C组。以上差异均有统计学意义(P<0.05)。结论合并坐骨神经损伤骨延长组的牵张区骨再生较单纯骨延长组愈合良好,股骨延长过程造成坐骨神经损伤后其电生理改变呈周期性变化,该损伤在术后6周可逐渐恢复。

再论韵律边界的声学特征及其形成机制

韵律边界处的声学特征曾是语音研究中被广泛探讨的课题,但至今仍有很多遗留问题没有解决。针对这些问题,本研究引入呼吸信号、特征叠加理论、"间断—连接"平衡效应等新的视角和方法,对该主题做了重新探讨,内容包括:(1)在韵律层级模型基础上,重新梳理、分析了不同韵律层级边界处的声学特征,并对前人研究中存在的分歧进行了讨论;(2)结合呼吸生理特征,分析了延长、停顿和音高重置等声学特征的形成机制;(3)提出了语流中的"连接效应"和"间断效应",并从二者的组合关系上分析韵律边界的层级特性;(4)用不同声学特征,为各韵律层级边界建立起特征矩阵。

美学区牙冠延长术同期应用上皮下结缔组织移植术联合冠修复改善粉白美学效果的初步探索(附1例报告)

和谐、迷人的微笑是口腔美学治疗追求的目标,发生于上颌前部牙弓美学区的唇齿龈关系不调及粉白美学缺陷都可能影响整体的微笑美学效果。牙齿被动萌出不足导致的露龈笑是常见的微笑美学缺陷之一,美学区牙冠延长术可以行之有效地重建牙龈外形;而上颌美学区牙周表型偏薄,如伴有唇侧软组织轮廓塌陷,不仅损害粉色美学效果,也增加了发生根面透色、牙龈退缩等并发症的风险。如何重建牙龈外形、改善唇齿龈关系,同时恢复协调的软组织轮廓,改善牙周表型,是临床粉色美学治疗的难点。本文展示了1例上前牙美学区露龈笑伴有唇侧软组织轮廓塌陷的美学分析及临床诊治过程,详细介绍了美学区牙冠延长术同期实施上皮下结缔组织移植术的手术过程,联合冠修复重建协调的粉白美学,并采用数字化模型进行多维度的分析评价,最终获得了良好的美学效果。

悬韧带松解阴茎延长术后延长长度预测模型的建立和验证

目的研究悬韧带松解阴茎延长术术后延长长度的个体化预测方法。方法选取第三军医大学第一附属医院整形美容科1988年10月至2011年4月行悬韧带松解阴茎延长术的先天性阴茎发育不良病例322例，随机分为建模组（200例）与验证组（122例），将建模组手术前、后的常态与勃起状态阴茎长度等指标进行相关性或线性回归分析，并推导预测公式，通过建模组与验证组中预测结果与实际结果的一致性来评价预测效果。结果患者术后常态与勃起状态的延长长度以及术前、术后阴茎由常态到勃起状态的伸长率存在显著的相关性（相关系数分别为0．921、0．803，P〈0．01），由此可推导出延长长度的预测公式，通过对建模组与验证组的数据进行检验，预测误差在±1．5cm以内时其有效预测率分别为84．5％（169／200）和87．7％（107／122）。结论该预测公式可用于悬韧带松解阴茎延长术后延长长度的初步个体化预测。