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數(shù)值模擬方法在下頜骨生物力學(xué)特性研究中的應(yīng)用

作者: 陳曼;錢玉;程云章;張?zhí)煲?翟啟超; 
單位:1.上海理工大學(xué)健康科學(xué)與工程學(xué)院 2.上海市介入醫(yī)療器械工程研究中心 3.杰諾醫(yī)學(xué)研究(北京)有限公司
關(guān)鍵詞: 數(shù)值模擬;有限元分析;下頜骨;生物力學(xué); 
分類號(hào):
出版年·卷·期(頁(yè)碼):2025·44·2(192-197)
摘要:

下頜骨作為面部的關(guān)鍵承重結(jié)構(gòu),其生物力學(xué)特性對(duì)于面部形態(tài)的維持以及功能的執(zhí)行至關(guān)重要。要想獲取其生物力學(xué)特性可以通過(guò)試驗(yàn)或數(shù)值模擬獲得,但由于試驗(yàn)有成本倫理等條件的限制,所以數(shù)值模擬的應(yīng)用更為廣泛。數(shù)值模擬技術(shù)通過(guò)構(gòu)建數(shù)學(xué)模型和計(jì)算機(jī)算法模擬復(fù)雜的下頜骨力學(xué)行為,為理解頜面部功能和疾病狀態(tài)提供了新的視角和方法。本文綜述了數(shù)值模擬技術(shù)在下頜骨生物力學(xué)特性研究中的應(yīng)用與進(jìn)展,探討了數(shù)值模擬技術(shù)在下頜骨整形手術(shù)、下頜骨骨折手術(shù)、正頜手術(shù)、下頜骨病變治療和下頜骨缺損重建等多個(gè)臨床領(lǐng)域的實(shí)際應(yīng)用,并對(duì)提高數(shù)值模擬技術(shù)的精度與效率的未來(lái)發(fā)展方向進(jìn)行了討論。通過(guò)構(gòu)建高精度的三維有限元模型,數(shù)值模擬不僅能夠預(yù)測(cè)下頜骨在不同生理和病理?xiàng)l件下的力學(xué)響應(yīng),還能輔助臨床醫(yī)生設(shè)計(jì)個(gè)性化的手術(shù)方案,預(yù)測(cè)手術(shù)結(jié)果,優(yōu)化治療策略,提高治療成功率的同時(shí)降低后期并發(fā)癥的發(fā)生率。盡管數(shù)值模擬技術(shù)仍在模型精確度和計(jì)算資源上存在一定的局限性,但隨著該技術(shù)與3DP、AI、3D VSP和3D投影技術(shù)等前沿技術(shù)的發(fā)展與融合,數(shù)值模擬技術(shù)在下頜骨生物力學(xué)特性研究中有望得到進(jìn)一步發(fā)展,為臨床治療提供更科學(xué)有效的方案。

參考文獻(xiàn):

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