人体机械运动的特点以及人体运动的目的性、复杂性、主动性等符合生物力学原理。在五届中美盆底妇科研讨会上,来自首都医科大学附属北京妇产医院马乐教授从力学分析角度,对妇科盆底疾病进行分析。
妇科盆底疾病的力学
盆底学符合力学的基本原理,根据作用方式分为主动和被动。力是实现盆底功能的关键因素。盆底功能障碍的干预和治疗,力学结构重建是核心;治疗从力学角度可以使用电生理治疗,化学治疗、生物治疗。
通过对盆底结构的关键部位的受力特点进行详细的分析研究,可以帮助分析各种损伤产生的原因与致伤机理,从而提出预防及治疗损伤的实施方案。
女性盆底组织三维有限元分析方法:选取健康女性志愿者,扫描其盆底组织结构,获取层厚为0.8mm的序列MRI图像,运用医学图像重建软件MIMICS进行图像重建,建立其三位几何模型。基于MRI影响资料用MIMICS三维重建软件重构肛提肌几何结构,用有限元分析方法仿真计算肛提肌的应力分析。
分娩过程中的产道力学
妊娠生殖道是肌肉发达的器官,其中的平滑肌细胞按圆形和螺旋状模式排列。实际上人子宫壁体积中只有30%~40%是肌肉,宫颈为10%,其余的全是结缔组织。在生殖道结缔组织中,其主要的成分是基质,未妊娠个体中,基质对纤维元的比值是1.5:1,而到临产前宫颈中的比值达到5:1,在妊娠期间,基质按整体生长速度增长,胶原生长较慢,而弹性蛋白和网状蛋白则几乎完全不生长,因此结缔组织的成分就改变了。
生物力学在临床上的应用
尿动力学研究:下尿路活动中储尿和排尿循环交替。依靠意志,启动和中断排尿,受神经、体液、心理等影响。
通过膀胱尿道的机械活动而实现储尿和排尿,体现在膀胱尿道的机械力学变化上,排尿压力和尿道阻力为最基本因素。
尿流能量转换如下:
尿流能=排尿能—耗损能,排尿能=动能+势能,动能=逼尿肌收缩+腹压,势能=体位差
盆底修复重建手术,实质上是在力学上改变,尿道中段无张力悬吊力学分析,放置补片样吊带,用以加强耻骨尿道韧带即尿道周围组织,以重新获得对排尿的控制.由于吊带周围产生纤维组织反应,可以加强韧带和周围的组织。