當今世界,惡性腫瘤等慢性非傳染性疾病嚴重威脅著人類的健康,阻礙著社會的發(fā)展。受限于目前的醫(yī)療水平,惡性腫瘤并不能徹底根治,“早發(fā)現(xiàn)早治療”十分重要。經(jīng)皮活檢穿刺術(shù)是近距離放射治療和介入治療學的基礎(chǔ),具有創(chuàng)傷小,疼痛輕,恢復(fù)快等優(yōu)點,廣泛應(yīng)用于細胞學活檢診斷,局部組織麻醉,藥物遞送,血液采樣和機體抽取組織樣品等臨床實踐,是目前最常用的癌癥檢測治療方法。為了有效的醫(yī)療診斷和病變治療,穿刺針必須到達預(yù)期的組織耙點,然而活檢穿刺的穿刺精度和取樣率并不高,原因之一是由于軟組織內(nèi)部的血管粘膜錯綜復(fù)雜,穿刺針與軟組織之間的不均勻作用力導致針體發(fā)生撓曲變形,遠離原始路徑。在經(jīng)皮穿刺手術(shù)中,穿刺精度和取樣效率不高,不僅會影響醫(yī)生的診斷,造成不必要的時機延誤,還會使患者痛苦加劇,造成巨大的生理和心理傷害,最終導致手術(shù)失敗。因此,研究穿刺針與軟組織之間的相互作用機制,構(gòu)建穿刺力學模型,并分析穿刺針的撓曲機理和穿刺規(guī)律對優(yōu)化取樣參數(shù),提高手術(shù)成功率具有十分重要的意義。一個精準的穿刺針受力撓曲模型是研究針撓特性的基礎(chǔ)。本文以提高穿刺精度為目標,將穿刺針類比為針端固定的懸臂梁,基于歐拉-伯努利梁理論和疊加理論,運... 

【文章來源】：山東大學山東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：95 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 課題背景
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 針穿刺過程受力模型研究
        1.2.2 活檢針轉(zhuǎn)向性能研究及穿刺路徑規(guī)劃
        1.2.3 活檢針輔助穿刺工藝減少針撓曲
        1.2.4 針端跟蹤監(jiān)測技術(shù)
    1.3 課題研究目的及意義
    1.4 課題來源及主要研究內(nèi)容
第2章 穿刺針受力撓曲變形機理
    2.1 針受力分析
        2.1.1 歐拉-伯努利梁和疊加理論
        2.1.2 活檢針受力分析
    2.2 懸臂梁模型構(gòu)建
    2.3 懸臂梁撓度測量
    2.4 振動輔助穿刺運動學分析
    2.5 本章小結(jié)
第3章 振動輔助穿刺針撓曲規(guī)律及分析
    3.1 振動系統(tǒng)簡介及頻率-電壓-振幅測量
    3.2 振動實驗平臺搭建
        3.2.1 實驗臺簡介
        3.2.2 實驗材料
        3.2.3 活檢針撓度測量
    3.3 仿生振動參數(shù)對針撓曲特性的影響
        3.3.1 實驗設(shè)計
        3.3.2 實驗結(jié)果及分析
    3.4 普通振動頻率對針撓曲特性的影響
        3.4.1 實驗設(shè)計
        3.4.2 實驗結(jié)果及分析
    3.5 本章小結(jié)
第4章 動靜參數(shù)對針撓曲特性影響規(guī)律研究
    4.1 穿刺深度對撓曲特性的影響
        4.1.1 實驗設(shè)計
        4.1.2 實驗結(jié)果及數(shù)據(jù)分析
    4.2 穿刺速度對撓曲特性的影響
        4.2.1 實驗設(shè)計
        4.2.2 實驗結(jié)果及數(shù)據(jù)分析
    4.3 針直徑和針尖曲面數(shù)對撓曲特性的影響
        4.3.1 實驗設(shè)計
        4.3.2 實驗結(jié)果及數(shù)據(jù)分析
    4.4 針尖傾斜角對撓曲特性的影響
        4.4.1 實驗設(shè)計
        4.4.2 實驗結(jié)果分析
    4.5 明膠質(zhì)量比對撓曲特性的影響
        4.5.1 實驗設(shè)計
        4.5.2 實驗結(jié)果及數(shù)據(jù)分析
    4.6 本章小結(jié)
第5章 穿刺針撓曲影響參數(shù)優(yōu)化研究
    5.1 正交實驗簡介
    5.2 正交實驗設(shè)計
    5.3 正交實驗設(shè)計分析方法
    5.4 實驗因素對針穿刺靜止后針座彎矩的影響
    5.5 實驗因素對針穿刺靜止后支反力的影響
    5.6 實驗因素對針穿刺靜止后撓曲量的影響
    5.7 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻
致謝
攻讀碩士學位期間發(fā)表的學術(shù)論文
學位論文評閱及答辯情況表


【參考文獻】：
期刊論文
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[2]防癌體檢的關(guān)鍵——精準[J]. 吳志.  長壽. 2017(08)
[3]慢性非傳染性病防制中的電子健康[J]. 包家立,鄭秀秀.  智慧健康. 2016(08)
[4]明膠及其在生物材料中的應(yīng)用[J]. 關(guān)林波,但衛(wèi)華,曾睿,米貞健,林海,但年華,陳馳,曲健健,葉易春.  材料導報. 2006(S2)
[5]正交試驗設(shè)計方法在測試用例設(shè)計中的應(yīng)用[J]. 于秀山.  計算機工程與應(yīng)用. 2004(20)

博士論文
[1]柔性針穿刺軟組織變形機理及動態(tài)軌跡規(guī)劃方法研究[D]. 高德東.浙江大學 2017
[2]蚊子浮水與針刺力學行為研究[D]. 孔祥清.大連理工大學 2010

碩士論文
[1]斜角柔性針穿刺的摩擦與切割模型的研究[D]. 韓慧敏.哈爾濱工業(yè)大學 2012



本文編號：3147799