王振泽 1,2,3 , 徐智 4,5 , 晏菲 4,5 , 储照伟 1,2,3 , 蒋文涛 4 , 樊瑜波 1,2,3
  • 1. 国家康复辅具研究中心(北京 100176);
  • 2. 北京市老年功能障碍康复辅助技术重点实验室(北京 100176);
  • 3. 民政部人体运动分析与康复技术重点实验室(北京 100176);
  • 4. 四川大学 生物力学工程实验室(成都 610065);
  • 5. 香港理工大学 生物医学工程系(香港 999077);
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下肢截肢后残肢的肌肉萎缩对患者康复十分不利。为探明残肢肌肉萎缩的生物力学机制,本研究利用大腿截肢患者残肢的磁共振断层影像(MRI),建立了包含肌肉、骨骼以及主要血管的残肢有限元模型,研究分析了下肢假肢接受腔对残肢软组织及血管的生物力学影响。结果发现,旋股外侧动脉降支因挤压而发生的狭窄最为严重,股深动脉的狭窄则相对较小;旋股外侧静脉的降支、股静脉、股深静脉狭窄的程度依次降低,大隐静脉的狭窄程度较为严重。前侧肌群中应力应变最高;下侧肌群在股骨的末端处出现应力集中,并且其他生物力学指标在下侧区域中也相对较高。本研究在一定程度上揭示了接受腔对血管的挤压是导致肌肉萎缩的重要原因,这为进一步研究残肢肌肉的萎缩机制和采取有效的预防措施提供了理论参考。

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