应力对骨折愈合的影响研究-论文.pdf

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1、2014．N0．04工程与材料科学JournalofHenanScienceandTechnology应力对骨折愈合的影响研究刘雯雯侯建华王志罗尚林(郑州大学力学与工程科学学院，河南郑州450001)摘要：骨质愈合包括多能干细胞的分化、软骨内钙化和骨组织重建等多个生物学反应，是一个由众多物质参与的复杂机体结缔组织再生的修复过程。骨折愈合过程主要受到力学环境的调控，骨折间隙内的应力载荷起到诱导成骨细胞分化、促进骨折愈合的作用。本文介绍了骨折愈合的过程和应力对骨折愈合的影响及其作用机制，讨论了持续动态压应力环境对骨折愈合的影响。通过对人体胫骨受力的AN

2、SYS分析表明，持续动态压应力对骨折愈合的具有明显的促进作用。关键词：骨折愈合，应力，作用机制中图分类号：G804．6文献标识码：A文章编号：1003—5168(2014)07—0059—02骨折愈合作为一个过程系统描述始于20世纪初，Ilizarov力变化而变化。应力一应变曲线可分为弹性阶段和塑性阶段。由于1969年提出张力一引力定律，对骨折愈合的研究及临床治疗图1可见，当应变小于0．5％时，骨具有线弹性特性。骨组织是一产生了深远影响。研究表明，骨组织有关连接组织的材料形态和种非匀质材料，并不具备完好的弹性，因此精确测得的骨骼应结构强度均受力学环

3、境的影响，连接组织的维持、修复和再生几力一应变曲线的弹性部分不是直线，但曲度很小。当骨骼在弹性个环节会影响到结构强度。这个特别复杂的再生过程受到患者区受载时，可发生一些屈服变形，是由于骨单位的分离和微细骨年龄、力学环境、内分泌、局部血液供应等诸多因素的影响，而应折。其中A为骨的屈服点，B为断裂点。力是主要因素之一。目前对于应力刺激能够促进骨折愈合的影响机理仍不清楚，但已证明骨组织对应力刺激有良好的适应性，骨细胞能够感受力学信号l-2]。最佳的应力状态能够促进骨折愈合到理想状态，通过促进骨痂形成，为骨折局部提供机械强度和刚度，恢复骨的力学特性。因此。

4、研究持续动态压应力对骨折愈合的影响具有非常重要的意义。1骨的力学特性图1成人湿润腓骨试件的叮一s图骨组织是一种粘弹性、各向异性的固体材料，力学特性复2骨折愈合和应力作用杂，不同种类、湿度、温度、年龄、性别的力学性能不同。载荷一变骨折是指骨的完整性和连续性中断，通常情况下，骨折是形曲线中可测得6项反映骨结构力学特性的指标：①骨结构韧骨骼受到能产生超过正常限度的拉、压应变的应力引起的。骨折性②骨结构硬度③最大载荷④弹性载荷⑤最大挠度⑥弹性挠的精确位置、性质、骨折线方向和最终愈合速率与年龄和骨骼的度。图1为成人湿润腓骨试件的盯一￡图，如图1所示。通常，皮

5、质精确损伤机制有关。骨折主要包括应力性骨折和病理性骨折。骨应变超过2％1~P可发生骨折。而松质骨应变有时超过7％也不骨折愈合是一个复杂的生物学过程，目前骨折愈合的机制发生骨折，其抗应变能力更强。在外力的作用下，骨的应变随应输送机将粉尘送至胶带输送机，使得收尘效率大大提升，在除尘。99．5％以上，最终废气的含尘浓度低于50mg／Nm。3结语2．3粉磨系统水泥在工业生产中极为重要，然而在调配生产时会有大量水泥粉磨工序进行时，采用闭路生产的方式，实现全过程粉尘产生，污染环境、危害人体，为此，必须加强治理。首先应找的自动化。考虑到O-Sepa选粉机产生的高

6、浓度细粉，该阶段使出粉尘产生的源头．然后采用相关设备和工艺方法进行除尘．以用LPF一8／16／7型脉冲袋收尘器，也可完成回粉皮带扬尘点的除减少粉尘排放量。立窑、烘干机及粉磨系统多采用二级收尘，立尘工作，在除尘和通风方面都较为适宜。除了能回收有用水泥粉窑一级收尘可采用沉降室，烘干机和粉磨系统可采用旋风收尘末，减轻污染，还有利于改善磨内的通风条件，使产量有所增加。器作为一级收尘，二级收尘可采用电收尘或袋收尘。另外粉尘而且，通风条件良好，能够增加磨头的负压，减少扬尘，最终该阶治理的原则为“以防为主，防治结合”，既要更多的采用新工艺，段的粉尘排放浓度在45

7、mg／Nm以下。新设备．又要加强管理与维护。2．4包装系统在这一工段，粉尘的湿含量和温度都比较低，浓度多在参考文献：20-30g／m之间，且回收后的粉尘以水泥成品为主，经济价值【1】白雪，黄金．浅析水泥厂粉尘来源与综合治理【JJ．中国石高，对含尘气体的处理以脉冲袋式收尘器最为适宜。另外，还要油和化工标准与质量，2012，23(7)：l17—119．加强收尘罩的密封性，包括皮带机的扬尘点，同时还应重视收尘【2】赵斌，王继仁，张立波．水泥厂粉尘防治技术探讨[J]．辽宁管道的综合治理。工程技术大学学报．2005，26(z1)：129—131．2．5面源污

8、染排放控制[3]王耀芳．浅议水泥厂的粉尘防治技术【J1．建筑知识，从该厂的情况来看，面源污染排放多集中来源于厂区范围201