董雷王盛章宋建星

基于有限元模型的单侧唇裂鼻畸形的生物力学分析

董雷王盛章宋建星

目的运用有限元分析的方法，对单侧唇裂鼻畸形患者鼻部进行全面的生物力学分析和研究，从生物力学角度阐述唇裂鼻畸形形成的原因，揭示单侧唇裂鼻畸形形成的力学规律，为单侧唇裂鼻畸形患者的整形外科治疗奠定生物力学理论基础。方法自2007年至2009年，共采集单侧唇裂鼻畸形患者10例，均在术前行CT和MRI扫描，MIMICS软件进行计算机三维重建，建立畸形鼻部三维有限元分析模型，确定有限元分析的边界条件，进行单侧唇裂鼻畸形的鼻部生物力学的测量和分析。结果成功获得单侧唇裂鼻畸形患者的鼻部三维重建模型。分析表明，静态下，畸形鼻部的应力分布值很小，关键应力点的应力分别为鼻中隔部0.009 35±0.002 MPa，鼻小柱底部0.005 9±0.002 1 MPa，鼻翼外侧脚0.006 81±0.001 3 MPa；位移载荷状态下，形变后的畸形鼻部拥有较大的应力分布值，关键应力点的应力分别为鼻小柱患侧25.51±3.98 MPa，鼻中隔部7.882±1.35 MPa，患侧鼻翼8.184±1.58 MPa。结论鼻小柱患侧是畸形整复的力学关键部位，其次是患侧塌陷鼻翼；鼻中隔应力的集中，提示了鼻中隔部位整复的重要性，其整复和固定可能是单侧唇裂鼻畸形整复的重要内容。

单侧唇裂鼻畸形三维重建有限元生物力学

单侧唇裂鼻畸形是常见的先天性发育畸形之一，其治疗以手术矫治为主。手术方法多种多样，但由于唇裂鼻畸形的复杂性、患者较高的期望值，以及手术方法和植入材料的限制，整复效果不尽如人意。……