髁突发育数字化模拟与髁突骨折仿真治疗的应用研究

髁突损伤过程中骨重建与髁突发育有密切关系，迄今对不同发育阶段髁突骨折骨重建的生物力学调控机制以及在不同发育阶段不同治疗方法对髁突骨改建的影响仍不清楚。本研究拟采用虚拟仿真技术，根据不同发育阶段髁突及周围组织图像数据，通过图像配准等技术对比分析不同发育阶段髁突三维形态变化规律；同时利用UJMA等技术获取下颌运动轨迹,并将三维图像模型和运动轨迹整合，动态检测不同发育阶段髁突骨折骨重建的功能与结构变化关系,建立精确的髁突骨折后发育预测模型以及可视化的颌骨运动定量检测系统；最后采用三维有限元仿真法与骨重建理论方程，精确分析不同治疗方式引导髁突骨折骨重建和颌骨发育的生物力学关系，确定治疗最佳时机和最佳力值范围，并通过动物实验验证结果，阐明其所涉及的生物力学与分子调控机制，不但为髁突骨折治疗提供数字化手段，而且将为实现有序的髁突骨重建与颌骨发育提供新的理论依据和应用基础，具有重要临床意义。

髁突损伤过程中骨重建与髁突发育有密切关系，迄今对不同发育阶段髁突骨折骨重建的生物力学调控机制以及在不同发育阶段不同治疗方法对髁突骨改建的影响仍不清楚。本课题采用虚拟仿真技术，构建了不同发育阶段髁突组织图像数据，建立基于XNAT的髁突骨折数据库，并通过自主研发软件和图像配准等技术对比分析不同发育阶段髁突三维形态变化规律；并将三维图像模型和运动轨迹整合，动态检测不同发育阶段髁突骨折骨重建形态变化规律；采用三维有限元仿真法与支持向量机理论，精确分析不同治疗方式引导髁突骨折骨重建的生物力学关系，确定治疗最佳时机，精确评价髁突骨折后预后，建立了髁突骨折数字化诊疗规范；不但为髁突骨折治疗提供数字化手段，而且将为实现有序的髁突骨重建与颌骨发育提供新的理论依据和应用基础，具有重要临床意义。