《医用生物力学》杂志投稿须知
摘要：《医用生物力学》杂志由中华人民共和国教育部主管、上海交通大学主办,是国内唯一一本公开发行,积极反映生物力学基础研究与应用研究成果,推动国内外学术交流,促进医、生、理、工各学科相互了解和合作为目的学术性刊物。关于文稿中法定计量单位的书写要求
摘要：本刊法定计量单位实行国务院1984年12月颁布的《中华人民共和国法定计量单位》,并以单位符号表示,具体使用参照中华医学会杂志社编写的《法定计量单位在医学上的应用》。血管残余应力的两种求解方法及其应用
摘要：目的求解血管残余应力，为采用有限元方法研究血管应力的变化提供生物力学基础。方法采用弹性力学半逆解法得到血管的残余应力分布，与通过有限元软件ABAQUS模拟得到血管残余应力的分布进行对比，并在此基础上考虑支架置人的作用，比较残余应力对血管在体应力状态的影响。结果采用这两种方法得到的血管的3个正应力分量应力分布较为一致。残余应力的存在使血管的应力分布发生了变化，血管的最大应力由血管内壁转移到外壁处。结论在假定血管材料均质和各向同性的情况下，经典弹性力学半逆解法与有限元方法得到的残余应力结果有着较好的一致性；考虑残余应力的血管在体的应力分布与不考虑血管残余应力时有较大差异，血管内壁处应力降低明显。考虑血管的残余应力有助于更好地了解置入支架后血管真实的应力状态，从而为支架的优化设计提供参考。肺部肿瘤运动的数值模拟
摘要：目的模拟肺部肿瘤在呼吸作用下的运动,探索有限元分析方法模拟肺的变形和肺部肿瘤运动的可行性。方法利用四维CT影像获得病人从吸气开始到结束各相位的图像,以计算机辅助设计表面重建方法提取吸气过程中的肺表面形态。根据吸气开始时刻表面建立有限元模型。根据各相位表面与吸气开始时刻表面的差异,提取位移载荷。将位移载荷施加到模型表面,通过有限元计算,模拟肿瘤在呼吸过程中的运动和变形。结果数值模拟表明,肺变形的误差在2 mm以内,肿瘤位移和变形的误差在1 mm以内。肿瘤在弹性模量为50 kPa时,模拟的位移和变形精度更高。结论采用有限元法可实现肺部和肺内肿瘤运动模拟,本研究为基于数值模拟的肺部肿瘤非射线追踪方法提供了依据。《医用生物力学》入选2012年华东地区优秀期刊
摘要：目前,由上海市新闻出版局委托上海市期刊协会开展的华东地区优秀期刊评选活动暨第五届华东地区优秀期刊奖评选结果公布。经评委会严格筛选,上海有150种期刊入选,《医用生物力学》杂志榜上有名。基于汽车碰撞损伤的人体胸部有限元模型构建与验证
摘要：目的利用胸部有限元模型预测与评估碰撞载荷下胸部生物力响应与损伤机理。方法利用cT和MRI图像数据对胸部骨骼与内部软组织进行几何重建，并划分网格。模型的生物组织材料参数与材料本构模型基于文献尸体实验与组织材料实验。结果对模型进行前碰撞与侧碰撞仿真实验验证，结果表明胸部接触力、胸部位移量、力与位移曲线与尸体实验吻合较好，并利用胸部位移量、黏性准则对仿真过程进行损伤评估。结论模型可满足汽车碰撞安全中胸部损伤机理与防护及医学胸部钝器损伤的仿真研究需要。《医用生物力学》在《2012年版中国科技期刊引证报告（核心版）》基础医学类期刊中核心影响因子列第1位
摘要：2012年12月7日,中国科学技术信息研究所在北京了2012年版《中国科技期刊引证报告》。《中国科技期刊引证报告（核心版）》是中国科技信息研究所以期刊学术影响力的指标（总被引频次、影响因子、他引率等）为依据,结合专家评审,每年评选一次的专门用于期刊引用分析研究的重要检索评价工具。不同连接筋结构的支架治疗椎动脉狭窄的力学分析
摘要：目的研究具有不同连接筋的支架对椎动脉狭窄的力学作用，以期为支架的设计以及介入治疗提供更加科学的指导。方法采用Pro／Engineer建立3种不同连接筋的支架模型（根据连接筋形状分别称为L-支架、V-支架和s．支架）和带有狭窄的椎动脉模型；使用ABAQUS有限元分析程序，对模型施加相同的边界条件，模拟3种支架在相同椎动脉模型中的展开过程。结果相比L-支架和V-支架，具有较好柔顺性的s-支架引起的血管应力较小，造成血管抻直的程度较弱；且s-支架上的应力和轴向短缩均较小，从而使得支架对血管造成的损伤较小。结论3种支架中s-支架具有较好的治疗效果，可降低支架内再狭窄发生的可能性，且具有较好的临床应用前景。运用有限元分析新型半髋假体装配过程中的应力分布
摘要：目的利用计算机模拟一种新型半髋假体系统假体装配过程中与股骨相互接触作用所产生的应力，探讨分析在临床手术中的操作界限值和相适应的假体外形。方法对一名60岁正常男性志愿者进行双下肢的股骨中上段CT扫描，从扫描图像中建立实体模型后利用与有限元的数据交互功能进行实体模拟装配、网格划分、保形简化以及单元弹性模量赋值等操作步骤，最后生成三维有限元模型，并构造股骨与假体之间的面一面接触关系，模拟分析假体植入装配过程中的相对滑移和应力分布情况。结果下压装配过程中假体柄对骨皮质产生附加应力，带棱槽假体的最大接触压力产生于棱槽变截面处，而最大装配应力和相对滑移量随假体压入深度呈非线性增长，当△2≥0．5mm后附加应力增长速率显著提高。结论与无棱槽假体的对比分析表明采用棱槽的半髋假体更容易装配并获得机械稳定，但在临床手术装配中应参照一定的量化操作要求，避免在植入时产生过大附加应力，对骨皮质产生破坏而导致治疗失败。改良B-T手术与中央分流术的血流动力学比较
摘要：目的对比分析改良B-T手术（modified B-T shunt,MBTS）和中央分流术（central shunt,CS）两种手术方式的血流动力学特征。方法采集法洛氏四联症（tetralogy of fallot,TOF）病人的医学图像,三维重建真实的解剖模型;对模型进行虚拟血管搭桥等操作,模拟手术过程;采集病人的生理数据,建立集中参数模型（lumped parameter mod-el,LPM）;通过LPM计算提供计算流体力学仿真模型的边界条件;利用ANSYS软件对模型的血流动力学进行数值模拟。结果无论是快速射血期还是舒张期,MBTS和CS模型中搭桥管内的血液始终流向肺循环,但是两个模型中的血液最高流速明显不同。CS模型中分流管两端的压差相比MBTS模型较大。MBTS模型中分流管的壁面切应力分布不均匀,在0.025～340 Pa。而CS模型中分流管上的壁面切应力分布相对较均匀,约在32.2～72.6 Pa。结论两种手术方式都提供了足够的肺动脉血流量;MBTS方式对右上肢的血液供应有较大影响;CS方式分流率偏高;两个模型前端吻合口部位压力梯度很大,应引起临床重视。本研究为临床治疗TOF的手术术式决策提供了重要的理论依据。颞下颌关节三维动态磁共振成像研究及生物力学分析
摘要：目的通过在多层面二维动态MR成像上获取颞下颌关节组织的运动数据,构建颞下颌关节的三维动态模型,并进行初步生物力学分析。方法 MRI检查采用GE Signa 1.5T TwinSpeed超导型磁共振扫描仪。选取2例无症状男性志愿者行颞下颌关节MRI检查,将图像数据导入Mimics软件,构建颞下颌关节的三维模型,动态分析张口幅度和关节盘横径的量化关系。结果建立的颞下颌关节三维动态模型清晰显示三维动态盘髁关系及关节盘在动态过程中的形态变化;志愿者1张口/关节盘横径拟合直线为：y=-0.03x＋14.44,相关系数R2=0.591,志愿者2相关拟合直线为：y=-0.061x＋13.48,相关系数R2=0.306,志愿者张口位置与关节盘横径变化具有直线趋势,关节盘横径随着张口幅度的加大而呈现减小的趋势,颞下颌关节盘对于髁突的包绕程度与张口幅度呈反比。颞下颌关节盘纵径厚度在张口活动中后带外份及中带内份的变化幅度最大。结论通过颞下颌关节二维动态MR成像数据可构建三维动态模型立体动态地观察颞下颌关节运动,可直观、准确显示颞下颌关节盘髁关系,可作为颞下颌关节二维静态MR成像的有益补充,弥补常规MRI检查的局限。基于医用水刀的肝脏切割及力学性能
摘要：目的研究医用水刀切割软组织的力学性能，验证医用水刀具有软组织选择性切割的良好特性。方法测定猪肝脏实质和不同尺寸动静脉血管的拉伸力学性能，对猪以及Wistar大鼠肝脏实质进行切割，血管分离，进行大鼠肝脏病理切片，HE染色，最后对实验现象进行研究分析。结果右叶猪肝脏医用水刀切割实验，压力设定为3MPa时保留最细血管的直径为0．8mm。大鼠肝脏手术刀与医用水刀对比切割的病理切片表明医用水刀对组织的损伤较小。结论医用水刀对不同特性的软组织具有选择性切割的良好特性，能有效避免现有手术刀的“一刀切”现象。基底硬度对肝细胞和肝癌细胞融合生长的影响
摘要：目的通过比较融合生长肝细胞（L02）与肝癌细胞（HCCLM3）对不同硬度基底（0．5、4kPa和玻璃）的响应，探查两类细胞融合生长差异的成因。方法运用实时显微摄影技术、免疫荧光染色、流式细胞技术及WesternBlot—ring等试验方法分别检测融合生长ID2和HCCLM3细胞在不同硬度基底上的形态特征、骨架构象、E—cad和Integrinβ1表达分布，以及Src激酶活性水平的变化。结果（1）融合生长L02细胞呈圆形或立方形，HCCLM3细胞呈多角形，铺展和极化更为明显；随基底硬度增加，L02细胞圆度随时间变化幅度较小，HCCLM3细胞变化幅度较大。（2）融合生长的L02细胞皮质下呈现环形骨架，E—cad定位于细胞一细胞接触处，HCCLM3中皮质骨架环不完整，胞内骨架沿基底呈放射状分布，E—cad呈弥散分布于细胞质中。（3）随基底硬度增加，L02和HCCLM3细胞中E—cad表达显著降低（P〈0．01），而p-Src和Integrinβl的表达量则显著增加（P〈0．01），HCCLM3较L02细胞变化明显。结论皮质下环形骨架装配与E—cad在细胞一细胞定位呈正相关，基底硬度对肝癌细胞钙黏素与整合素黏附系统平衡调节的影响较对肝细胞的影响明显。利用非接触测量技术研究颈椎活动度
摘要：目的颈椎的转动范围较大,传统的数字图像相关（digital image correlation,DIC）算法不能准确测量颈椎的活动度。提出一种改进的DIC算法,可以实现大转角的变形测量。方法采用一种子区窗口旋转的相关匹配法,通过引入子窗口的旋转角作为一个新的迭代量,和传统的位置参数（x,y）一起进行Newton-Rapshon迭代运算。在初始时只需提供位置和角度的迭代初值,即可求出精确的位移和角度值,同时通过平动和转动实验验证该方法的精度和可靠性。结果平动实验证实,本文方法与传统的DIC具有相同的效果,位移测量精度在0.5%以内;转动实验证实,本文方法可以测量任意转角的变形,角度误差与旋转量无关,角度误差在0.5°以内。将该方法用于颈椎的压缩实验,准确地测量了颈椎在压缩过程中的活动度。结论对比传统的DIC,子区窗口旋转的相关匹配法实现了颈椎在各种载荷作用下大范围活动度的测量,为颈椎的生理稳定和生理活动的测量判断提供了有效的方法。论文写作中的注意事项
摘要：论文的写作前言主要概述研究的背景、目的、研究思路、理论依据等。有些研究还应说明该研究开始的具体时间。前方必须开门见、简要、清楚,切忌套话、空话、牵涉面过宽、详述历史过程或复习文献过多等。髋部骨折的发生与股骨近端三维几何解剖形态的相关性研究
摘要：目的运用计算机辅助设计（computer aided design,CAD）及三维重建技术测量髋部几何解剖形态学参数,探究骨折人群股骨近端解剖形态与正常组人群（未骨折人群）的差异,分析其对髋部骨折发生率和发生类型的影响。方法通过髋部骨折患者正常侧下肢CT扫描图像,运用Mimics 10.01软件建立三维解剖形态模型,并测量股骨颈前倾角（femoral neck anteversion angle,FNAA）、颈干角（neck-shaft angle,NSA）、股骨头直径（femoral head diam-eter,FHD）及股骨颈轴长（length of femoral neck axis,LFNA）等正常股骨近端三维几何解剖形态学参数。结果股骨颈骨折组中FNAA、NSA、FHD、LFNA平均值为分别为（7.9±4.6）°、（128.6±4.6）°、（46.0±4.6）mm、（47.1±5.1）mm。股骨粗隆间骨折组中FNAA、NSA、FHD、LFNA平均值分别为（15.5±6.8）°、（134.7±6.9）°、（45.3±3.6）mm、（46.7±3.4）mm。股骨粗隆间骨折组FNAA及NSA无论男性还是女性都显著大于股骨颈骨折组（P〈0.01）,股骨颈骨折组、股骨粗隆间骨折组FNAA和NSA均与正常对照组有非常显著的差异性。结论中国人群FNAA较正常值大越容易发生股骨粗隆间骨折,较正常值小越容易发生股骨颈骨折。髋部骨折患者NSA较正常值大,其中NSA越大越容易发生股骨粗隆间骨折。骨折组人群的股骨近端解剖结构与正常人存在一定的差异,以角度解剖学参数影响为主。年龄越大越容易发生股骨粗隆间骨折,年龄越小越容易发生股骨颈骨折。基底微拓扑结构对细胞生物学行为的影响
摘要：与常规的细胞体外培养器皿不同,细胞在体内生长时,其微环境并不是简单的平面形式,每一种组织都有其特定的三维微结构。这类具有微结构的微环境是细胞增殖、分化的重要调控因子。近年关于基底微拓扑结构影响细胞生长、分化等行为研究的文献迅速增加。研究发现,具有微拓扑结构的基底可改变细胞的铺展、迁移、取向等行为,引导细胞骨架的重排,调控干细胞分化潜能,相关研究对于体外组织构建以及医学植入材料的表面处理具有指导性意义。本文就有关基底微拓扑结构影响细胞生物学研究的最新进展进行了综述。
