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Effects of MgO nanoparticle addition on the mechanical properties,degradation properties,antibacterial properties and in vitro and in vivo biological properties of 3D-printed Zn scaffolds

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Bioactive Materials 2024年第7期37卷 72-85页

作者： Leiting Yu fengdong Sun Yuanyuan Wang Wei li Yufeng Zheng Guangxin Shen Yao Wang Minfang Chen School of Materials Science and Engineering Tianjin University of TechnologyTianjin300384China School of Stomatology Tianjin Medical UniversityTianjin300070China School of Materials Science and Engineering Peking UniversityBeijing100871China Changzhi Medical College Changzhi046000ShanxiChina National Demonstration Center for Experimental Function Materials Education Tianjin University of TechnologyTianjin300384China

Bone tissue engineering is the main method for repairing large segment bone *** this study,a layer of bioactive MgO nanoparticles was wrapped on the surface of spherical Zn powders,which allowed the MgO nanoparticles to be incorporated into 3D-printed Zn matrix and improved the biodegradation and biocompatibility of the Zn *** results showed that porous pure Zn scaffolds and Zn/MgO scaffolds with skeletal-gyroid(G)model structure were successfully prepared by selective laser melting(SLM).The average porosity of two porous scaffolds was 59.3 and 60.0%,*** pores were uniformly distributed with an average pore size of 558.6-569.3μ*** nanoparticles regulated the corrosion rate of scaffolds,resulting in a more uniform corrosion degradation behavior of the Zn/MgO scaffolds in simulated body fluid *** degradation ratio of Zn/MgO composite scaffolds in vivo was increased compared to pure Zn scaffolds,reaching 15.6%at 12 *** yield strength(10.8±2.4 MPa)of the Zn/MgO composite scaffold was comparable to that of cancellous bone,and the antimicrobial rate were higher than 99%.The Zn/MgO composite scaffolds could better guide bone tissue regeneration in rat cranial bone repair experiments(completely filling the scaffolds at 12 weeks).Therefore,porous Zn/MgO scaffolds with G-model structure prepared with SLM are a promising biodegradable bone tissue engineering scaffold.

关键词： 3D printing Porous Skeletal-gyroid Zn/MgO scaffold Biocompatibility

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机器人消化内镜系统的研制及机械模型与活体动物实验研究(含视频)

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中华消化内镜杂志 2024年第1期41卷 35-42页

作者：刘冰熔付宜利刘凯鹏李德亮潘博刘丹邱豪贾晓灿陈建平张冀豫王玫李凤东张晓朋阚宗灵李静豪高渊苏敏谢荃沁杨骏刘毓赵丽霞郑州大学第一附属医院消化内科郑州450052 哈尔滨工业大学机器人技术与系统国家重点实验室哈尔滨150001 郑州大学公共卫生学院郑州450001 常州市第一人民医院消化内科常州213000 南京医科大学附属常州第二人民医院消化内科常州213003

目的研制机器人消化内镜系统(robotic digestive endoscope system,RDES),验证其可行性、安全性及操控性能。方法基于主从控制系统设计RDES,包含3部分:整合内镜主体包括内镜和与之整合的内镜旋钮/按钮控制系统;机械臂系统包括基座、机... 详细信息

目的研制机器人消化内镜系统(robotic digestive endoscope system,RDES),验证其可行性、安全性及操控性能。方法基于主从控制系统设计RDES,包含3部分:整合内镜主体包括内镜和与之整合的内镜旋钮/按钮控制系统;机械臂系统包括基座、机械臂及连接在其上的内镜进退操控装置(有力反馈)和内镜轴向旋转操控装置;操控台包括内镜控制主手和图像显示器。操作者坐在远离检查台的操控台前,操控主手实现内镜头端弯曲、镜身进退及旋转,并通过主手上的按钮实现送气、送水、吸引、定图以及运动比切换功能。(1)活体猪胃镜检查实验:初学组、高级组医师各5名,每人分别操控RDES及普通内镜(间隔2周)行活体猪胃镜检查6次,比较检查时间。(2)仿真胃模型内壁画圆实验:初学组、高级组医师各5名,每人分别操控RDES1:1、RDES5:1模式和普通内镜完成画圆实验各6次,比较3种方式完成时间、准确度(即轨迹偏差)和工作量。结果RDES运行良好,力反馈良好。活体猪胃镜检查实验中,胃镜检查均顺利完成,无黏膜损伤及出血、穿孔。初学组和高级组医师操控RDES的检查时间均随操控例次增加呈下降趋势,但操控RDES的下降值大于操控普通内镜(初学组P=0.033;高级组P=0.023)。仿真胃模型内壁画圆实验中,初学组医师操控RDES1:1、5:1模式完成内镜下画圆时间均短于普通内镜[1.68(1.40,2.17)min、1.73(1.47,2.37)min比4.13(2.27,5.16)min,H=32.506,P<0.001],轨迹偏差均优于普通内镜[(0.50±0.11)mm、(0.46±0.11)mm比(0.82±0.26)mm,F=38.999,P<0.001],工作量均小于普通内镜[42.00(30.00,50.33)分、43.33(35.33,54.00)分比52.67(48.67,63.33)分,H=20.056,P<0.001);高级组医师操控RDES1:1、5:1模式完成时间均长于普通内镜[1.72(1.37,2.53)min、1.57(1.25,2.58)min比1.15(0.86,1.58)min,H=13.233,P=0.001],但轨迹偏差[0.47(0.13,0.57)mm、0.44(0.39,0.58)mm比0.52(0.42,0.59)mm,H=3.202,P=0.202]、工作量[(44.62±21.77)分、(41.24±12.57)分比(44.71±17.92)分,F=0.369,P=0.693]和普通内镜差异无统计学意义。结论RDES可实现远台操控,大大降低了工作强度;RDES可同时调控大小旋钮,使操控更灵活;RDES增加了运动比模式,使操控更精细;RDES易于初学者掌握,有望缩短医师培养周期;RDES为实现内镜远程操控和全自动消化内镜提供了可能。

关键词：内窥镜检查,消化系统主从控制系统机器人消化内镜系统第五代消化内镜

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微弱涡街信号的多重互相关提取方法

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信息与控制 2014年第2期43卷 171-175,180页

作者：史风栋李小京天津工业大学工程教学实习训练中心天津300387

针对当前涡街流量计量程比较低、低流速下测量精度不高的问题,提出一种采用FFT(fast Fourier transformation)谱分析与多重互相关算法相结合的数字信号处理方法.该方法首先使用FFT谱分析法得到信号的频率范围,然后选取适当周期个数的数... 详细信息

针对当前涡街流量计量程比较低、低流速下测量精度不高的问题,提出一种采用FFT(fast Fourier transformation)谱分析与多重互相关算法相结合的数字信号处理方法.该方法首先使用FFT谱分析法得到信号的频率范围,然后选取适当周期个数的数据,使用多重互相关算法进行数据分析和处理,得到比较理想的信号频率.经仿真和实际验证:使用多重互相关算法能有效地提高涡街信号的信噪比,将淹没在噪声中的微弱涡街信号检测出来,扩展涡街流量计的测量下限.

关键词：涡街流量计测量精度互相关算法 FFT(fast Fourier transformation)

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全面质量管理模式在提升二级综合医院管理效能中的应用研究

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中国卫生产业 2022年第19期19卷 119-122页

作者：何宝强吴世新王亚玲李锋东杨春莉李群赵雪彦段胜利杨燕妮王勇章杨雷张木林韩文斌洋县人民医院运营管理委员会陕西汉中723300 洋县人民医院运营管理科陕西汉中723300 洋县人民医院护理部陕西汉中723300 洋县人民医院考核办陕西汉中723300 洋县人民医院绩效办陕西汉中723300 洋县人民医院财务科陕西汉中723300 洋县人民医院医务科陕西汉中723300 洋县人民医院院长办公室陕西汉中723300 洋县人民医院科教科陕西汉中723300 陕西省汉中市疾控中心检验科陕西汉中723000 陕西省汉中市人民医院大质量管理办公室陕西汉中723000

目的探讨全面质量管理模式对二级综合医院管理效能的影响。方法选取2016年1月—2021年12月对陕西省汉中市洋县人民医院管理效能影响最大的全面质量安全体系建设、绩效分配考核管理、学科建设及脱贫攻坚等4个医院管理项目数据为研究对象... 详细信息

目的探讨全面质量管理模式对二级综合医院管理效能的影响。方法选取2016年1月—2021年12月对陕西省汉中市洋县人民医院管理效能影响最大的全面质量安全体系建设、绩效分配考核管理、学科建设及脱贫攻坚等4个医院管理项目数据为研究对象。以实施全面质量管理模式前后分为对照组与观察组。观察组中包括患者63150例,医务人员2562名,急救设备1983台。对照组中包括患者42683例,医务人员2692名,急救设备1052台。观察组采用组合式精准干预联合改良式项目管理模式进行医院管理,对照组采用传统管理模式。比较两组全面质量安全体系建设、绩效分配考核管理、学科建设及脱贫攻坚等医院管理项目指标。结果观察组全面质量安全体系各项指标优于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。观察组微创手术患者比例及3~4级手术患者比例显著高于对照组,差异有统计学意义(χ^(2)=22.795、113.975,P<0.05)。观察组绩效分配考核管理项目、学科建设项目及脱贫攻坚项目各指标均显著改善。结论全面质量管理模式能明显提升二级医院综合效能,值得推广应用。

关键词：全面质量管理绩效考核学科建设管理效能二级综合医院

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高速铁路车站控制行车安全风险对策

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铁道运输与经济 2020年第9期42卷 86-90页

作者：郭风冬李涛中国铁路北京局集团有限公司运输部北京100860 中国国家铁路集团有限公司运输调度指挥中心北京100844

伴随着高速铁路里程的快速增长,调度集中区段不断增加,车站控制下的行车安全风险相对较大。为确保高速铁路列车在高密度、高速度条件下的行车安全,通过对高速铁路车站控制行车设备、人员、管理、作业等方面的安全风险进行分析,分层次阐... 详细信息

伴随着高速铁路里程的快速增长,调度集中区段不断增加,车站控制下的行车安全风险相对较大。为确保高速铁路列车在高密度、高速度条件下的行车安全,通过对高速铁路车站控制行车设备、人员、管理、作业等方面的安全风险进行分析,分层次阐述形成行车安全风险的原因,结合高速铁路车务作业和管理特点,提出高速铁路车站控制行车安全风险对策,即:建立健全规章制度,优化完善设备功能,加强安全风险研判,制定应急处置预案,定期开展联合演练,严格落实作业制度,加强人员队伍建设等对策,以有效控制安全风险,提升安全管理水平,确保高速铁路行车安全。

关键词：高速铁路车站控制行车指挥风险分析安全管理

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Superior cortical screw in Lumbar spine:a biomechanical and micro-structure based study in osteoporotic human vertebrae

Superior cortical screw in Lumbar spine:a biomechanical and ...

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2016年浙江省骨科学学术年会

作者： Yu Tianming Zhang Xuyang liu Junhui li Shengyun Fan Shunwu Zhao fengdong Department of Orthopaedics Sir Run Run Shaw HospitalSchool of MedicineZhejiang University

Objective:To verify the pullout strength of superior cortical screw(SCS) of osteoporotic lumbar spine was higher than Magerl’ method by means of biomechanical test and microarchitecture ***:Osteoporosis reduces the bone-screw purchase,and potentially decreases screw pullout strength and other biomechanical ***,there are various entry points adopted for pedicle *** of pedicle screw insertion design to improve screw stabilization may help tocompensate for the detrimental effects of decreased vertebral bone mineral ***:In our study,two modes of screw insertion were performed in 13 cadaveric lumbar vertebrae:Magerl’ method in the left pedicle,and SCS method in the right(its entry point located vertically 3-4 mm over Magerl’ point).The pedicle and its corresponding vertebral body were divided into six levels equally and tested by micro-CT before and after screw fixations,especially the bone surrounding *** screw pullout strength was tested ***:BMD,BV/TV,Tb.N,*** and *** were significantly different between the upper and the middle thirds of the lumbar spine(plimeters in thickness(p<0.05).When related to pedicle only,values of BMD,BV/TV,Tb.N,*** and *** were statistically different between the upper and the middle thirds(p<0.05).Biomechanical test showed pullout strength was elevated 22.4%by SCS,comparing with Margerl’ method(p<0.05).Furthermore,the pullout strengthwas statistically correlated to BMD(r=0.573,p=0.002),BV/TV(r=0.529,p=0.006) and ***(r=0.515;p=0.007).Conclusions:The bone structure is denser both in the upper third of the lumbar vertebrae and the pedicle,which contributes to the elevated pullout strength of pedicle *** cortical screw for screw insertion may be another alternative technique in posterior lumbar instrumentation,especially in osteoporotic patients.

关键词： pedicle screw lumbar spine micro-CT pullout strength osteoporosis

来源： cnki会议评论

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用于光学定位的近红外LED筛选检测系统设计

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红外与激光工程 2019年第A1期48卷 153-157页

作者：史风栋刘文皓史屹君李键天津工业大学工程训练国家级实验教学示范中心天津300387 天津可宏振星科技有限公司天津300192 北方技术交易市场天津300192

光学定位技术在手术导航、目标追踪和虚拟现实等系统中都有广泛的应用,为了提高定位的精度,在信号测量和定位算法方面都进行了大量的研究。设计的系统从作为发光源的近红外LED出发,通过有针对性的筛选,为保证光学定位的准确性创造良好... 详细信息

光学定位技术在手术导航、目标追踪和虚拟现实等系统中都有广泛的应用,为了提高定位的精度,在信号测量和定位算法方面都进行了大量的研究。设计的系统从作为发光源的近红外LED出发,通过有针对性的筛选,为保证光学定位的准确性创造良好的条件。筛选检测系统由光学性能检测部分和高低温试验部分组成。通过控制转台中俯仰轴和滚动轴的转动角度,使用光电探测器可以连续测量出发光元件的辐射强度,得到近红外LED不同旋转面和不同纵向角度的辐射特性,并计算出半功率角值。根据发光强度和半功率角这两个重要指标,先去除待选组中有明显变化的极值数据,然后选取两个相对偏差都在±5%以内的近红外LED,最后对其进行高低温冲击试验。筛选出的近红外LED性能稳定,发光一致性好,可以成组使用。

关键词：近红外LED 光学定位辐射强度相对偏差

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OliF的临床应用与研究进展

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西安交通大学学报（医学版） 2022年第1期43卷 18-24页

作者：李生鋆范顺武赵凤东浙江大学医学院附属邵逸夫医院骨科浙江杭州310000 浙江省骨骼肌肉退变与再生修复转化研究重点实验室浙江杭州310000

经腹膜外侧斜前入路腰椎椎间融合术(oblique lumbar interbody fusion,OliF)是一种国际热门的用于治疗各种腰椎疾病的微创新技术。自2014年引入中国,已经广泛应用于治疗腰椎疾病。生物力学理论的进展及新的器械拓宽了OliF手术的适应证,... 详细信息

经腹膜外侧斜前入路腰椎椎间融合术(oblique lumbar interbody fusion,OliF)是一种国际热门的用于治疗各种腰椎疾病的微创新技术。自2014年引入中国,已经广泛应用于治疗腰椎疾病。生物力学理论的进展及新的器械拓宽了OliF手术的适应证,降低了其学习曲线;Stand-alone OliF的开展使OliF更加微创;基于国人解剖学研究的本土化手术方式改进,使OliF更加适合于国内患者。L5/S1 OliF技术的开展拓展了OliF的应用范围,此文就OliF的临床应用与研究进展进行综述。

关键词：斜前入路腰椎椎间融合术脊柱外科微创外科

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Micro-CT在椎体微结构扫描中的应用

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中华骨科杂志 2016年第4期36卷 241-247页

作者：李生鋆范顺武赵凤东浙江大学医学院附属邵逸夫医院骨科杭州310016

社会的老龄化导致骨质疏松及椎间盘退变的发病率明显增加,椎体骨质疏松性骨折及椎间盘退变深深地困扰着中老年人群.作为脊柱的重要组成部分,椎体在这些疾患当中扮演着重要的角色,而椎体的微结构与椎体的生物力学特性及其邻近的椎间盘退... 详细信息

社会的老龄化导致骨质疏松及椎间盘退变的发病率明显增加,椎体骨质疏松性骨折及椎间盘退变深深地困扰着中老年人群.作为脊柱的重要组成部分,椎体在这些疾患当中扮演着重要的角色,而椎体的微结构与椎体的生物力学特性及其邻近的椎间盘退变关系密切.深入地了解其微结构对于研究椎体及其相邻椎间盘相关疾病的发生机制、发展过程、指导治疗及预后转归意义重大,但是既往的技术均存在着一定的局限性.而Micro-CT作为一种非破坏性、高分辨率、对骨组织敏感的新兴技术,在探索椎体微结构中优势明显.国内外大量文献报道运用此种技术更加深入地了解椎体的微结构.但是作为一种新的技术方法,在将其应用到探索椎体微结构的过程中遇到了一些问题及困惑,因此,就Micro-CT在椎体微结构扫描中应用的相关问题进行综述,阐述了Micro-CT的产生及其基本原理.回顾了Micro-CT技术与算法的发展,总结了最新的动态及共识,并且简要地描述了运用Micro-CT进行动态骨形态学测量.归纳Micro-CT在椎体的应用现状,详细描述了椎体微结构及其生物力学特性与相邻椎间盘退变的研究进展,并对应用过程中遇到的一些问题进行总结.同时,展望Micro-CT在探索临床椎体相关疾病机制中的应用,为以后的研究提供几种可能的新思路.

关键词： Micro-CT 微结构椎体应用扫描骨质疏松性骨折椎间盘退变生物力学特性

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从胸腰椎骨折到下腰骶椎骨折之TliCS到LSICS

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中华骨科杂志 2016年第22期36卷 1456-1462页

作者：黄保李生鋆赵凤东浙江大学医学院附属邵逸夫医院骨科杭州310016

下腰骶椎作为脊柱的重要组成部分，在维持脊柱的支撑、负重、保护和运动等生理功能方面非常重要。近年来，由于工业和交通的快速发展，下腰骶椎骨折在越来越常见。下腰骶椎周围有重要的血管与神经，其位置和功能非常特殊，故该部位的骨... 详细信息

下腰骶椎作为脊柱的重要组成部分，在维持脊柱的支撑、负重、保护和运动等生理功能方面非常重要。近年来，由于工业和交通的快速发展，下腰骶椎骨折在越来越常见。下腰骶椎周围有重要的血管与神经，其位置和功能非常特殊，故该部位的骨折情况极其复杂。合适的分类评分系统对下腰骶椎骨折诊断和治疗具有重要的指导意义。目前，下腰骶椎骨折损伤分类仍存在一些的问题，在临床上没有一个公认的分类评分系统，这给下腰骶椎骨折的诊断和治疗带来了较大的困扰。基于对胸腰椎（T10-L2）骨折的充分认识，提出的比较综合全面的分类评分系统——胸腰椎损伤分类及损伤程度评分系统（thoracolumbar injury classification system and severity score, TliCS），目前在临床上比较常用，且具有较好的信度与效度。但是由于下腰骶椎解剖结构、生理功能的特殊性，在应用于下腰骶椎骨折时，TliCS分类评分系统有一定的局限性。而基于TliCS提出的腰骶椎损伤分类及损伤程度评分系统（lumbosacral injury classification system and severity score, LSICS）。是目前描述下腰骶椎骨折比较合适的分类评分系统，但并不为大家所熟悉。因此本文拟从TliCS到LSICS的相关问题进行综述，总结下腰骶椎骨折损伤分类目前存在的问题及其进展，简单介绍TliCS和LSICS分类评分系统，详细地描述胸腰椎骨折和下腰骶椎骨折的损伤形态特征，并对这两种分类评分系统的评分细则进行对比，说明损伤严重程度评分的计算方法，分析应用于下腰骶椎骨折时TliCS分类评分系统的局限性以及LSICS分类评分系统的优势，概括LSICS分类评分系统的临床应用和调整。

关键词：腰骶椎骨折胸腰椎骨折损伤严重程度评分损伤分类评分系统临床应用生理功能损伤程度

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