颌面部爆炸伤造成颅底继发损伤三维有限元仿真模拟及生物力学分析

作者：周旭华; 朱勋志; 欧阳荣建; 曾勇; 张纲; 谭颖徽^*

来源：第三军医大学学报, 2019, 41(04): 308-314.

DOI：10.16016/j.1000-5404.201810154

• 爆炸伤
• 颌面部
• 有限元法
• 颅底损伤
• 生物力学

目的利用有限元法(finite element method,FEM)构建人颌面部三维有限元模型,仿真模拟颌面部不同部位爆炸伤,对颅底部继发性损伤进行生物力学分析。方法采集一成年男性头部CT数据,用有限元建模软件建立人颌面骨三维有限元模型;在爆炸当量、距离相同条件下,对颌面部不同部位爆炸伤进行动态仿真模拟;在颅底部选取15个标志点进行生物力学分析。结果成功模拟出颌面部3个部位受到相同条件冲击波作用时,颌面骨骨折的动态过程、颅底部应力分布及传导情况;爆炸物距鼻尖前方5 cm时,卵圆孔内侧、垂体窝、斜坡等Von Mises应力较大;爆炸物距右眼眶下缘正前方5 cm时,卵圆孔内侧、垂体窝、斜坡等Von Mises应力较大;爆炸物距右侧颧弓正前方5 cm时,右侧蝶骨大翼、右侧卵圆孔内侧、斜坡等Von Mises应力较大。结论利用FEM可以有效地模拟颌面部爆炸伤的致伤过程,颌面部不同部位受到爆炸冲击波时,应力集中区出现的部位不仅与颅底结构有关,也与应力传导途径有关。

• 单位
  中国人民解放军陆军军医大学; 第三军医大学