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国家工程技术图书馆
2022年11月29日
摘要: 目的:建立阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征(OSAHS)患者的上气道及毗邻结构的三维有限元模型,通过下颌逐步前伸,观察OSAHS患者舌体及舌后气道的形态学改变,为OSAHS的口腔矫治器治疗提供依据。 方法:对OSAHS患者上气道行薄层CT扫描,获得 OSA... 展开 目的:建立阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征(OSAHS)患者的上气道及毗邻结构的三维有限元模型,通过下颌逐步前伸,观察OSAHS患者舌体及舌后气道的形态学改变,为OSAHS的口腔矫治器治疗提供依据。 方法:对OSAHS患者上气道行薄层CT扫描,获得 OSAHS患者上气道 DICOM格式的图像信息,采用Mimics三维建模软件、Imageware逆向工程学软件、Ansys有限元分析软件建立上气道及毗邻结构的三维有限元模型,然后通过加载下颌骨逐步前伸,观察OSAHS患者舌体及舌后气道的形态变化及规律。 结果:建立了OSAHS患者上气道及毗邻结构的三维有限元模型,单元类型采用10节点的Solid92四面体单元。划分网格后,骨密质、骨松质、肌肉和气道各得到的单元数和节点数分别为:562920、50141、336789个单元,544929、84869、303134个节点。通过下颌骨前伸,舌体及舌后气道相应发生形态变化,其主要表现为:舌体前移,舌后气道平面其矢状径增大,横径相对减小,增加量大于减小量。 结论:应用螺旋CT技术和联合使用Mimics三维建模软件,Imageware软件,Ansys有限元分析软件建立OSAHS患者上气道及毗邻结构的三维有限元模型,证实通过CT可建立准确、可作灵活模拟操作的OSAHS患者上气道及其周围结构三维有限元模型,其建模效率高、速度快,模型的几何相似性较好,使用灵活;通过对有限元模型的下颌进行不同前伸位置的加载,有效打开舌后气道。证实了有限元分析方法的有效性,为下颌前伸矫治器治疗OSAHS提供理论依据,同时为后续研究OSAHS患者上气道生物力学分析打下良好的基础。 收起
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