成骨细胞对不同牵应力的力学生物学响应研究

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作者 耿雪峥 李侨 +2 位作者 姚艳 王丽珍 樊瑜波 《医用生物力学》 CAS CSCD 北大核心 2024年第S01期45-45,共1页

目的拉伸成骨细胞可以调节细胞的增殖分化等。目前的研究主要集中在应变大小、加载时间和频率上,忽略了不同加载类型产生的各个方向不同应变的影响。考虑到细胞在体内也经受复杂的力学环境,故探究不同加载类型的应变对成骨细胞的影响,... 目的拉伸成骨细胞可以调节细胞的增殖分化等。目前的研究主要集中在应变大小、加载时间和频率上,忽略了不同加载类型产生的各个方向不同应变的影响。考虑到细胞在体内也经受复杂的力学环境,故探究不同加载类型的应变对成骨细胞的影响,可以进一步理解细胞的力学反应机制,并指导组织工程支架设计。方法通过改制Flexcell设备对成骨细胞MC3T3-E1分别施加横向应变与轴向应变的负比值(NR)为0,大小为3%、6%、9%的应变和大小为6%,NR为-1、0和0.2的应变。利用CCK-8检测细胞增殖,通过免疫荧光获得细胞骨架粗细、细胞与细胞核面积等参数,计算YAP表达的核质比。对细胞进行光学拍照,观察牵张类型对细胞排列的影响。结果相较于其他所有应变组,成骨细胞MC3T3-E1在受到应变为6%,NR为0%的应变时,增殖速度更快,细胞核面积和细胞质面积更大,细胞骨架更粗,细胞核厚度更低,细胞核内的YAP增加。大小为6%时,NR为-1的应变没有明显改变细胞的排列,NR为0相比于0.2的应变细胞更快且均匀的垂直牵张方向排列。结论大小为6%,NR为0的应变使细胞骨架变粗,增加了对细胞核的压力,使细胞核变扁,促使YAP向细胞核内转移,从而促进了细胞的增殖。同时该应变也加速了细胞垂直于牵张方向应变排列的过程。 展开更多

关键词 力学生物学 成骨细胞 细胞排列 细胞骨架 核质比 增殖速度 组织工程支架 牵张

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振动环境下头盔对飞行员椎间盘生物力学响应影响

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作者 刘景龙 徐鹏 +1 位作者 王丽珍 樊瑜波 《医用生物力学》 CSCD 北大核心 2024年第6期1050-1057,共8页

目的探究振动环境下头盔对飞行员椎间盘响应的影响。方法基于人体颈椎计算机断层扫描图像,建立C5~6颈椎节段的多孔介质有限元模型。对验证后的模型施加A、B、C头盔和无头盔4种工况载荷,开展时长3600 s振动分析,考虑振动频率影响,得到髓... 目的探究振动环境下头盔对飞行员椎间盘响应的影响。方法基于人体颈椎计算机断层扫描图像,建立C5~6颈椎节段的多孔介质有限元模型。对验证后的模型施加A、B、C头盔和无头盔4种工况载荷,开展时长3600 s振动分析,考虑振动频率影响,得到髓核和基质的最大多孔压力与最大主应力。结果在同一振动频率下,髓核和基质的最大多孔压力逐渐降低并趋于平稳,髓核和基质最大多孔压力曲线在B头盔情况下最高,C、A头盔次之,无头盔最小。B头盔情况下髓核的最大主应力曲线高于C、A头盔和无头盔。在5、9 Hz振动频率下,不同头盔作用时基质的最大主应力随时间增加,在约1200 s后逐渐接近且趋于稳定。同一头盔情况下,在加载1200~2400 s后,髓核在9 Hz下最大主应力曲线高于5、1 Hz曲线。基质在9、5 Hz下的最大主应力曲线接近,均高于1 Hz情况。结论不同头盔对椎间盘内髓核和基质多孔压力有显著影响,振动频率的升高导致基质的最大主应力增加。 展开更多

关键词 振动载荷 飞行员 颈部损伤 椎间盘退化 多孔介质建模 多孔压力

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搏动性耳鸣致病机制的生物力学和机器学习研究 被引量：1

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作者 田山 孔航 +2 位作者 刘兆会 王丽珍 樊瑜波 《医用生物力学》 CAS CSCD 北大核心 2021年第S01期182-182,共1页

目的搏动性耳鸣是与患者心跳合拍的耳鸣,常由颅内客观声源引起,但病理机制不明确,缺乏针对性疗法。研究搏动性耳鸣的生物力学机制,并分析CT影像的致病特征。方法首先,在体外模拟脉动血流-织振动-传导的生物力学通路。基于典型患者CT图像... 目的搏动性耳鸣是与患者心跳合拍的耳鸣,常由颅内客观声源引起,但病理机制不明确,缺乏针对性疗法。研究搏动性耳鸣的生物力学机制,并分析CT影像的致病特征。方法首先,在体外模拟脉动血流-织振动-传导的生物力学通路。基于典型患者CT图像,以光敏树脂3D打印制造了乙状窦-板-骨蜂房的三维实体模型,材料弹性模量均与体内组织模量相近。以脉动流产生系统在乙状窦模型中形成正弦流,录制并分析鼓膜处声信号。 展开更多

关键词 搏动性耳鸣 乙状窦 生物力学 材料弹性模量 光敏树脂 机器学习 脉动流 体外模拟

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生物软组织力学测试及相关理论研究 被引量：2

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作者 康巍 徐鹏 +3 位作者 卜伟平 岳艳鲜 王丽珍 樊瑜波 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第9期2164-2171,共8页

合理的本构模型及正确的材料参数是进行有效数值计算以及靶标制备来表征生物软组织高速撞击下力学响应的前提方法。对典型的生物软组织及材料力学测试方法从单一加载模式拓展到剪切加载乃至混合加载进行了阐述,均进行详细的理论推导并... 合理的本构模型及正确的材料参数是进行有效数值计算以及靶标制备来表征生物软组织高速撞击下力学响应的前提方法。对典型的生物软组织及材料力学测试方法从单一加载模式拓展到剪切加载乃至混合加载进行了阐述,均进行详细的理论推导并得到各个模式下的主伸长。结果表明:基于各个加载模式下的主伸长,可以得到应力主面、形变最大值及方向来评估生物软组织及其对应仿生靶标的最大受力面及破坏程度等,便于深入探索生物软组织细观结构及模拟材料设计与其宏观力学性能相关性规律,旨在建立更加科学合理的人体仿生靶标。 展开更多

关键词 生物软组织 力学测试 静动态 本构模型 人体仿生靶标

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负泊松比镁合金气管支架的生物力学研究

5

作者 高元明 胡超佚 +2 位作者 王趁心 王丽珍 樊瑜波 《医用生物力学》 CAS CSCD 北大核心 2021年第S01期104-104,共1页

目的具有负泊松比效应的植介入医疗器械逐渐备受关注。对具有负泊松比效应的镁合金气管支架与气管的相互作用规律进行探索,以揭示该类型支架的生物力学特征。方法建立包括气管软骨和膜壁等组织在内的具有详细解剖结构的气管三维模型,设... 目的具有负泊松比效应的植介入医疗器械逐渐备受关注。对具有负泊松比效应的镁合金气管支架与气管的相互作用规律进行探索,以揭示该类型支架的生物力学特征。方法建立包括气管软骨和膜壁等组织在内的具有详细解剖结构的气管三维模型,设计并建立具有拉胀结构与非拉胀结构的镁合金气管支架,计算验证拉胀结构支架的负泊松比效应。 展开更多

关键词 气管支架 气管软骨 生物力学特征 负泊松比效应 生物力学研究 拉胀 三维模型 解剖结构

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基于混联机构的多维力加载生物材料试验机

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作者 郭江真 李建超 +2 位作者 陶春静 刘子钰 樊瑜波 《医用生物力学》 CAS CSCD 北大核心 2021年第S01期395-395,共1页

目的多数骨科植入物在人体内需要承受压力、扭矩、弯矩、剪切力构成的复杂载荷,在此多维力载荷下植入物所用生物材料的力学性能直接影响其服役功能和安全,而力学性能也是植入物结构优化和失效分析的重要依据。因此,在接近植入物复杂服... 目的多数骨科植入物在人体内需要承受压力、扭矩、弯矩、剪切力构成的复杂载荷,在此多维力载荷下植入物所用生物材料的力学性能直接影响其服役功能和安全,而力学性能也是植入物结构优化和失效分析的重要依据。因此,在接近植入物复杂服役载荷下开展生物材料力学试验十分必要。目前,生物材料力学试验多采用单轴拉伸、剪切或扭转。 展开更多

关键词 骨科植入物 材料试验机 混联机构 单轴拉伸 复杂载荷 剪切力

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软骨终板退化对颈椎椎间盘物质运输和力学响应的影响 被引量：1

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作者 刘景龙 徐鹏 +2 位作者 李侨 王丽珍 樊瑜波 《应用数学和力学》 CSCD 北大核心 2024年第6期763-774,共12页

软骨终板内的液体流动是椎间盘营养供给和代谢废物运输的主要途径.退化的终板刚度增加、渗透性和含水量下降,会影响椎间盘内物质运输和力学响应.基于人体颈椎计算机断层扫描数据建立了C5-C6节段的多孔介质有限元模型.对验证后的模型施... 软骨终板内的液体流动是椎间盘营养供给和代谢废物运输的主要途径.退化的终板刚度增加、渗透性和含水量下降,会影响椎间盘内物质运输和力学响应.基于人体颈椎计算机断层扫描数据建立了C5-C6节段的多孔介质有限元模型.对验证后的模型施加压缩、前屈、后伸、轴向旋转和侧弯五种载荷,通过改变终板渗透性、孔隙比和模量,分析了正常、钙化和硬化三种状态下椎间盘的响应.结果表明:软骨终板退化增加了软骨终板和髓核的多孔压力,降低了软骨终板的流体速度.前屈载荷下,与正常终板对比,钙化和硬化终板导致髓核内流体的多孔压力分别增加了50.8%和88.9%.退化终板渗透率和含水量的降低导致髓核内液体不易流动,增加了髓核基体的应力,在压缩和轴向旋转载荷下,硬化终板导致髓核基体的最大主应力分别增加了122.2%和100.0%. 展开更多

关键词 软骨终板退化 多孔介质建模 流体多孔压力 数值计算

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基于气管力学性质的镁合金支架结构设计

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作者 高元明 邓步宇 +2 位作者 冯文韬 王丽珍 樊瑜波 《医用生物力学》 CAS CSCD 北大核心 2024年第S01期117-117,共1页

目的镁合金气管支架降解过程中受力不均,普遍存在局部降解过快导致断裂失效的问题。探究可降解镁合金支架在气管内所处的生物力学环境,通过支架结构设计调控支架在气管内所受应力状态。方法设计制备气管组织夹具以实现猪气管软骨样本在... 目的镁合金气管支架降解过程中受力不均,普遍存在局部降解过快导致断裂失效的问题。探究可降解镁合金支架在气管内所处的生物力学环境,通过支架结构设计调控支架在气管内所受应力状态。方法设计制备气管组织夹具以实现猪气管软骨样本在生理弯曲状态下受到拉伸并利用数字图像相关法测试软骨变形,得到气管软骨生理弯曲状态下的应力-应变关系,通过Marlow模型对其本构关系进行描述,并基于此建立气管有限元模型。提出考虑气管软骨和膜壁力学性质差异的非均匀支架结构,利用有限元法模拟该非均匀结构支架与均匀结构支架在平静呼吸及咳嗽两种状态下的受力状态。结果镁合金支架所受最大主应力区域对应于气管软骨与膜壁交界处。提出的非均匀结构支架在径向支撑性能以及受力均匀程度方面具有优势。结论基于气管周向力学性质不均匀特点,采用非均匀结构的镁合金支架能顺应气管力学特性,提高径向支撑性能,降低支架失效风险。 展开更多

关键词 气管软骨 生理弯曲 平静呼吸 镁合金支架 数字图像相关法 气管内 气管支架 非均匀结构

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不同心脏泵血条件下人工心脏脉动和恒流模式对主动脉血流动力学环境、器官灌注及血栓形成风险的影响研究

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作者 孙康立 陈增胜 《医用生物力学》 CAS CSCD 北大核心 2024年第S01期54-54,共1页

目的研究不同心脏泵血条件下人工心脏(LVAD)脉动和恒流模式对主动脉血流动力学环境、器官血流灌注以及血栓形成风险的影响,指导临床对LVAD的选择。方法基于临床数据构建正常人体主动脉模型和植入LVAD后的主动脉模型,使用具有人体特异性... 目的研究不同心脏泵血条件下人工心脏(LVAD)脉动和恒流模式对主动脉血流动力学环境、器官血流灌注以及血栓形成风险的影响,指导临床对LVAD的选择。方法基于临床数据构建正常人体主动脉模型和植入LVAD后的主动脉模型,使用具有人体特异性的三参数模型作为压力出口,对二者分别进行血流动力学计算研究。(使用生理状态下的主动脉速度波(5 L/min)以及模拟的心衰速度波(2.5 L/min)作为正常主动脉的入口条件;使用全支持脉动,全支持定常,半支持脉动和半支持定常作为植入LVAD的主动脉的入口条件)结果脉动和恒流模式对于心衰情况下的血流灌注均有改善:相较于恒流模式,脉动模式下LVAD供给主动脉上动脉的血流减少,供给肾动脉和下肢的血流增加;此外,恒流模式下释放的血栓颗粒也更容易运输至主动脉上动脉导致颅内血栓形成风险增加;LVAD半支持与全支持模式的结果显示,心脏泵血功能对主动脉的血流动力学指标均有改善,有助于减少主动脉血液滞留时间和血栓颗粒向上游运输的比例。结论相较于恒流模式,LVAD脉动模式有助于降低血栓形成风险,保证肾动脉及下肢的血液灌注;心脏收缩功能有助于改善主动脉血流环境,临床中对于心脏具有部分收缩功能的患者,可以考虑保留其功能。未来将进一步结合心脏收缩泵血的具体情况对LVAD脉动模式的设计进行研究。 展开更多

关键词 心脏收缩功能 心脏泵血功能 血液灌注 主动脉血流 血栓形成 三参数模型 血流动力学 肾动脉

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ECCO2R构型设计对血流动力学参数、CO_(2)清除效率及血栓风险的影响

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作者 王辰露 陈增胜 《医用生物力学》 CAS CSCD 北大核心 2024年第S01期648-648,共1页

目的探究体外二氧化碳清除装置(extracorporeal carbon dioxide removal,ECCO2R)不同构型设计对血流动力学因素、CO_(2)传输及血栓风险的影响,指导ECCO2R的优化设计。方法基于现有ECCO2R临床设备建立不同构型设计的方形(i LA Membrane V... 目的探究体外二氧化碳清除装置(extracorporeal carbon dioxide removal,ECCO2R)不同构型设计对血流动力学因素、CO_(2)传输及血栓风险的影响,指导ECCO2R的优化设计。方法基于现有ECCO2R临床设备建立不同构型设计的方形(i LA Membrane Ventilator)、圆柱形(Medtronic Affinity Oxygenator)三维模型,建立并优化数学模型:基于对流扩散方程及Haldane effect的CO_(2)血气传输模型、基于凝血因子(XIIa、XIa)和纤维蛋白的血栓模型。利用CFD计算不同条件下三维模型,分析并评估其血流动力学参数、CO_(2)清除效率和血栓生成风险。结果相同预充量情况下,宽高比对方形ECCO2R的CO_(2)清除效率影响较为显著,对圆柱形影响较小。对于不同构型设计的ECCO2R,方形的血栓风险呈现相同趋势,即出口侧靠近仪器两端凝血因子浓度更高,更易产生血小板血栓。而圆柱形表现更为复杂,在入口对侧呈现更高的滞留时间及凝血因子浓度。方形和圆柱形ECCO2R二氧化碳清除效率均与进出口压力差成反比。在低流量情况下圆柱形ECCO2R表现出更好的二氧化碳清除效率,而方形在高流量情况下表现更好,且表现出较低的血栓风险。结论低流量时圆柱形ECCO2R表现出更好的CO_(2)清除效率,不同构型设计情况下其进出口压力差与CO_(2)清除效率成反比。 展开更多

关键词 血流动力学参数 血小板血栓 血栓风险 二氧化碳清除 清除效率 血栓模型 凝血因子 滞留时间

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晚期糖基化终末产物对尾吊大鼠后肢骨微观结构及力学性能的影响研究 被引量：1

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作者 杨肖 毛岩 +4 位作者 刘丛锦 张小雪 王守辉 孙联文 樊瑜波 《医用生物力学》 CAS CSCD 北大核心 2021年第S01期33-33,共1页

目的长期空间飞行导致失重性骨质疏松,其发生机理尚不清楚。晚期糖基化终末产物AGEs是老年性/糖尿病性骨质疏松发病机制之一,与失重性骨丢失关系尚不明确。本课题研究模拟微重力效应下AGEs改变与大鼠后肢骨微观结构、微观力学性能间的关... 目的长期空间飞行导致失重性骨质疏松,其发生机理尚不清楚。晚期糖基化终末产物AGEs是老年性/糖尿病性骨质疏松发病机制之一,与失重性骨丢失关系尚不明确。本课题研究模拟微重力效应下AGEs改变与大鼠后肢骨微观结构、微观力学性能间的关系,探究AGEs在失重性骨丢失中的作用。方法SD大鼠分为尾吊组和对照组,尾吊21 d。Micro-CT法检测骨微观结构参数,高效液相色谱法检测右后肢皮质骨/松质骨基质戊糖素(PEN)含量。 展开更多

关键词 晚期糖基化终末产物 模拟微重力效应 高效液相色谱法 尾吊 骨质疏松 骨丢失 皮质骨 微观力学性能

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面向非生物专业本科生的“生命科学导论”教学改革初步探索 被引量：5

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作者 郑丽沙 李德玉 +2 位作者 荣龙 周钢 樊瑜波 《重庆工商大学学报（自然科学版）》 2012年第7期112-114,共3页

就面向非生物专业本科生的"生命科学导论"课程建设进行了初步探讨,通过分析面向非生物专业本科生的"生命科学导论"课程开设现状、存在问题,提出了针对该课程建设的具体措施,为完善"生命科学导论"课程体... 就面向非生物专业本科生的"生命科学导论"课程建设进行了初步探讨,通过分析面向非生物专业本科生的"生命科学导论"课程开设现状、存在问题,提出了针对该课程建设的具体措施,为完善"生命科学导论"课程体系提供了参考和借鉴。 展开更多

关键词 生命科学导论 课程建设 教学改革

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人体主动脉瓣膜钙化组织的力学性质 被引量：1

13

作者 杨贤达 冯文韬 +5 位作者 刘琨 张海波 姚杰 冯成龙 王丽珍 樊瑜波 《医用生物力学》 CAS CSCD 北大核心 2021年第5期747-750,共4页

目的采用纳米压痕测试方法,测量人体主动脉瓣取出物的钙化组织的材料力学性能。方法采集5名主动脉瓣狭窄患者的瓣叶取出物,选取钙化瓣叶进行纳米压痕测试,获得钙化组织弹性模量、硬度等材料力学参数。结果瓣叶钙化组织的弹性模量为(15.6... 目的采用纳米压痕测试方法,测量人体主动脉瓣取出物的钙化组织的材料力学性能。方法采集5名主动脉瓣狭窄患者的瓣叶取出物,选取钙化瓣叶进行纳米压痕测试,获得钙化组织弹性模量、硬度等材料力学参数。结果瓣叶钙化组织的弹性模量为(15.69±3.89)GPa,硬度为(0.59±0.15)GPa。结论通过纳米压痕测试方法得到瓣叶钙化组织的弹性模量和硬度,为瓣膜的生物力学研究提供实验数据参考。 展开更多

关键词 主动脉瓣 瓣叶 钙化组织 纳米压痕 弹性模量

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钙化组织对生物瓣瓣叶破损影响的数值模拟研究

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作者 冯文韬 杨贤达 +3 位作者 姚杰 张海波 王丽珍 樊瑜波 《医用生物力学》 CAS CSCD 北大核心 2021年第S01期65-65,共1页

目的瓣叶发生钙化是人工生物瓣膜退行性性变的主要因素之一。通过分析损毁生物瓣膜外科取出物发现,瓣叶钙化位置常伴随出现穿孔、撕裂等破损现象。瓣叶损伤是诱发钙化的因素之一,而由于瓣叶组织钙化变硬而造成的应力分布改变也可能是造... 目的瓣叶发生钙化是人工生物瓣膜退行性性变的主要因素之一。通过分析损毁生物瓣膜外科取出物发现,瓣叶钙化位置常伴随出现穿孔、撕裂等破损现象。瓣叶损伤是诱发钙化的因素之一,而由于瓣叶组织钙化变硬而造成的应力分布改变也可能是造成瓣叶破损的原因。为探究钙化组织对瓣叶破损的影响,对钙化组织的力学性能进行了测量,并采用数值模拟方法研究了两例具有不同钙化模式的生物瓣瓣叶应力损伤规律。 展开更多

关键词 钙化组织 生物瓣 瓣叶钙化 人工生物瓣膜 应力损伤 破损现象 退行性 应力分布

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剪切力与抗血小板药物联合作用对血小板止血功能的调控机制研究

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作者 王红宇 陈增胜 《医用生物力学》 CAS CSCD 北大核心 2024年第S01期613-613,共1页

目的探究血小板在血泵剪切力作用下使用替格瑞洛及先后作用(剪切力损伤前、损伤后)对血小板止血功能的影响。方法使用Rotaflow血泵进行血小板体外损伤,3组实验分别为:纯剪切力组、先使用替格瑞洛后剪切力组、先剪切力后使用替格瑞洛组... 目的探究血小板在血泵剪切力作用下使用替格瑞洛及先后作用(剪切力损伤前、损伤后)对血小板止血功能的影响。方法使用Rotaflow血泵进行血小板体外损伤,3组实验分别为:纯剪切力组、先使用替格瑞洛后剪切力组、先剪切力后使用替格瑞洛组。建立微流控黏附平台,评估血小板与纤维蛋白原(FIB)的黏附。通过血小板聚集检测、流式细胞术分析血小板聚集、激活(P-Selection、GPⅡb/Ⅲa)和受体(P2Y12)的脱落。运用血小板蛋白质组学探究不同条件下相关蛋白的表达。结果与纯剪切力作用相比,剪切力与替格瑞洛联合作用对血小板凝血功能影响显著。联合作用显著降低血小板聚集和PSelection、GPⅡb/Ⅲa的表达,血小板的激活程度减弱,显著抑制血小板与FIB之间的黏附。另一方面,剪切力和药物联合作用,保护剪切力引起的P2Y12脱落。蛋白质组学表明,联合作用调控与血小板激活相关的多种蛋白表达,包括Gi蛋白、PKC、PLC和PI3K等蛋白的上调,c AMP、PKA等蛋白的下调。从作用先后顺序看,先剪切力损伤再被药物作用比先药物作用再剪切力损伤对血小板凝血功能影响更加明显。结论与纯剪切力作用相比,剪切力和药物联合作用对血小板的黏附、激活、受体脱落等影响更加明显。先剪切力损伤再被药物作用对血小板凝血功能影响更明显。 展开更多

关键词 替格瑞洛 止血功能 血小板激活 抗血小板药物 蛋白质组学 血小板聚集 剪切力 血泵

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不同厚度垫底材料对龋齿充填后应力分布的影响 被引量：10

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作者 刘展 钱英莉 +3 位作者 刘丹 杨锦波 樊瑜波 蒋文涛 《医用生物力学》 EI CAS CSCD 2010年第4期296-301,共6页

目的采用有限元方法对比分析不同厚度垫底材料对充填后牙体应力分布的影响。方法选用正常形态下颌第1磨牙,基于MicroCT扫描建立Ⅰ类洞充填的三维有限元模型,选择Vitrebond和Dycal作为垫底材料,分别考虑4种不同的厚度(0.5、1.0、1.5和2.0... 目的采用有限元方法对比分析不同厚度垫底材料对充填后牙体应力分布的影响。方法选用正常形态下颌第1磨牙,基于MicroCT扫描建立Ⅰ类洞充填的三维有限元模型,选择Vitrebond和Dycal作为垫底材料,分别考虑4种不同的厚度(0.5、1.0、1.5和2.0mm),施加250N的咬合力,对各模型中牙体、充填体和垫底材料的最大/最小主应力进行比较。结果 Dycal垫底,厚度为2.0mm,牙体的最大主应力峰值超过其抗拉强度,垫底材料的最大/最小主应力峰值分别超过其抗拉和抗压强度;垫底厚度为1.5mm和2.0mm,充填体的最大主应力峰值接近其抗拉强度的90%。Vitrebond垫底时,各材料的最大主应力峰值也都在1.5mm或2.0mm时达到极值。结论从防止充填后牙体折裂的角度,建议临床上采用较薄的垫底层厚度,取0.5～1.0mm。 展开更多

关键词 充填体 垫底层 材料属性 有限元分析

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牙釉质和牙髓不同材料属性对牙周组织应力分布的影响 被引量：2

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作者 刘展 钱英莉 樊瑜波 《四川大学学报（工程科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第6期187-191,共5页

对比分析区分牙釉质和牙髓与否对牙周组织应力分布的影响,指导建模时是否考虑牙釉质和牙髓。选用正常形态的下颌中切牙,基于CT扫描建立3维有限元模型,所有结构都采用各自的材料属性,在此基础上,将牙釉质、牙髓分别考虑为和牙本质相同的... 对比分析区分牙釉质和牙髓与否对牙周组织应力分布的影响,指导建模时是否考虑牙釉质和牙髓。选用正常形态的下颌中切牙,基于CT扫描建立3维有限元模型,所有结构都采用各自的材料属性,在此基础上,将牙釉质、牙髓分别考虑为和牙本质相同的材料属性,施加与5种典型正畸牙移动相对应的载荷,对3个模型在相同载荷作用下牙周组织的vonMises应力进行比较。结果表明,将牙本质的材料属性赋予牙釉质和牙髓导致牙根的最大应力差异分别为21.43%和9.25%,而对牙周膜和牙槽骨的计算结果几乎没有影响。当研究对象是牙体时,模型应区分牙釉质和牙髓;而当研究对象是牙周膜和牙槽骨时,则可不做区分。 展开更多

关键词 牙釉质 牙髓 材料属性 3维有限元模型 应力分布

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反应器技术研究性综合实验设计与探索 被引量：1

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作者 贡向辉 谢倍珍 +2 位作者 王江雪 宋崴 樊瑜波 《实验科学与技术》 2023年第1期7-12,共6页

基于培养学生创新精神和实践能力的需求,结合科研实践,设计了具有研究性和开放性的综合教学实验,并进行了教学探索。该教学实验项目探究培养模式对动物细胞生长代谢的影响。实验涵盖动物细胞培养模式、细胞生长和代谢动力学参数检测分... 基于培养学生创新精神和实践能力的需求,结合科研实践,设计了具有研究性和开放性的综合教学实验,并进行了教学探索。该教学实验项目探究培养模式对动物细胞生长代谢的影响。实验涵盖动物细胞培养模式、细胞生长和代谢动力学参数检测分析等多个环节,综合训练学生生物反应动力学、仪器分析、数据分析等多方面的知识和技能,并且培养学生利用实验数据进行反应器设计的拓展和创新能力。在类似于现实科研工作的场景中,激发学生的科技创新兴趣、培养学生的科技创新能力、实践能力和工程意识。 展开更多

关键词 实验教学 研究性综合实验 生物反应器 动物细胞 批培养 补料分批培养

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单瓣补片瓣叶形状对应力分布影响的参数化研究

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作者 王雪 冯文韬 +1 位作者 姚杰 樊瑜波 《医用生物力学》 CAS CSCD 北大核心 2021年第S01期491-491,共1页

目的针对肺动脉狭窄患者,临床上通常采用右心室流出道重建术来改善,常用医疗器械单瓣补片在拓宽流出道的同时还能防止肺动脉反流。但单瓣长期耐久性较差,在患者体内易失效。目前研究瓣叶应力分布是提高单瓣耐久性的有效手段,而瓣叶构型... 目的针对肺动脉狭窄患者,临床上通常采用右心室流出道重建术来改善,常用医疗器械单瓣补片在拓宽流出道的同时还能防止肺动脉反流。但单瓣长期耐久性较差,在患者体内易失效。目前研究瓣叶应力分布是提高单瓣耐久性的有效手段,而瓣叶构型是影响瓣叶应力分布的重要因素。提出一种瓣叶形状的参数化描述方法,探究不同参数对瓣叶应力分布的影响。 展开更多

关键词 肺动脉狭窄 瓣叶 单瓣 参数化研究 长期耐久性 应力分布 右心室流出道重建 补片

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介入式心脏瓣膜压握过程中瓣叶折叠模式对瓣叶损伤的影响

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作者 梁正洁 高元明 +4 位作者 叶鹏 马雪睿 冯文韬 王丽珍 樊瑜波 《医用生物力学》 CAS CSCD 北大核心 2024年第S01期259-259,共1页

目的介入式心脏瓣膜在压握过程中瓣叶互相挤压造成损伤,导致瓣叶植入体内后疲劳耐久性下降,甚至提前失效。本研究通过数值模拟的方式,探究瓣叶折叠模式与应力状态的关系规律,为减轻瓣叶损伤提供理论基础。方法通过以内圆柱壳模拟球囊,... 目的介入式心脏瓣膜在压握过程中瓣叶互相挤压造成损伤,导致瓣叶植入体内后疲劳耐久性下降,甚至提前失效。本研究通过数值模拟的方式,探究瓣叶折叠模式与应力状态的关系规律,为减轻瓣叶损伤提供理论基础。方法通过以内圆柱壳模拟球囊,外圆柱壳模拟压握器,控制瓣叶缝合点位移实现压握过程的数值模拟。提出了3种控制瓣叶折叠模式的方法,分别为控制瓣叶压握前闭合率、球囊旋转牵引及阶梯式折叠,对比分析压握后瓣叶高应力区域体积。结果压握前闭合率高,压握后瓣叶高应力区域体积小,折叠模式一致性高;球囊旋转牵引折叠的瓣叶相对于无牵引瓣叶,折叠次数减少,高应力区域体积减小;阶梯式折叠使瓣叶在轴向空间上交错分布,减小高应力区域体积。结论瓣叶压握后的折叠层数和次数是影响瓣叶折叠后应力状态的重要因素,通过调控瓣叶折叠模式,可以有效减少瓣叶折叠次数,减小高应力区域体积,降低压握过程中瓣叶损伤风险。 展开更多

关键词 瓣叶折叠 心脏瓣膜 疲劳耐久性 应力状态 阶梯式 介入式 压握 圆柱壳

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