侧碰假人颈部标定系统的实验研究

目的研究"侧碰假人颈部标定系统"的设计方法和加工技术。方法采用"摆臂撞击原理",设计"ES-2型侧碰假人颈部标定系统";开发国产化的新技术、新方法,研制该标定系统中的两个关键设备,即"摆臂装置"和"头颈弯曲角测量装置";根据ECE R95标准的相关技术要求,对该标定系统进行6次验证实验。结果摆臂装置产生的摆臂初始速度3.36～3.48 m/s、摆臂对吸能块的碰撞速度-时间曲线均符合ECE R95标准要求;头颈弯曲角测量装置能较为准确地检测出ES-2型侧碰假人头颈部的"最大前摆基本角"、"最大后摆基本角"和"最大头颈弯曲角"。结论 "ES-2侧碰假人颈部标定系统"简便、实用,基本满足ECE R95标准要求;其设计方法和加工技术具有一定的应用价值。     

胸腰椎爆裂骨折的几何参数变化与相关问题探讨

目的 探讨胸腰段脊柱节段撞击能量与几何参数、几何参数变化与生物力学的相互关系，为评判脊柱损伤程度及稳定性变化提供相应的客观标准，为治疗中采取适宜的生物力学方法提供确切的实验依据。材料和方法 对18例新鲜尸体胸腰段脊柱标本进行不同能量的撞击，复制成不同损伤程度的L1椎体爆裂骨折模型。结合脊柱三维稳定性测试，进行椎体几何参数及生物力学分析。结果 低能量撞击使节段出现结构“松驰”的现象,椎体几何参数仅角度参数部分出现变化(P＜0．05)，表明椎间松驰、椎体无明显破坏。中、高能量撞击使椎体几何参数发生明显变化，中能量组后伸位时前椎体高(AVH)、畸形率(DR)可基本恢复正常，而后椎体高(PVH)和椎体直径(VD)不能恢复正常(P＜0．05)；高能量组AVH和DR后伸时也可恢复到正常，然而，PVH和VD与正常相差更加明显(P＜0．01)。牵伸作用后，中、高能量组除VD外，其余线性和角度参数都能基本恢复至正常，表明牵伸能使椎体得到较好复位。结论 AVH、DR和角度参数可作为判断脊柱稳定性的指标；而PVH、后单位高(PUH)不到正常的85％时，预示着损伤节段结构的严重破坏，为重度爆裂粉碎骨折。牵伸力是满足椎体几何参数恢复的有效生物力学方法。重度爆裂骨折的后伸复位也有一定的危险性。     

水下冲击波的物理参数特征和冲击伤的形态学变化

目的:探讨水下冲击伤的病理形态学改变。方法:成年杂种犬61只,山羊8只,用200,500和1000gTNT水下爆炸致水下冲击伤,PCB水下爆炸压力传感器测定冲击波物理参数,观察伤后6h动物的存活情况和冲击伤病理形态学改变。结果:水下冲击波物理参数的特征表现为高的峰值压力,正向持续时间较短,冲量较大。61只犬中,死亡23只,死亡率为37.7%(23/61),8只山羊中,死亡2只。形态学观察发现肺损伤发生率最高,其次为胃肠道损伤,少数动物可发生肝脾等实质脏器损伤,而膀胱和胆囊等含液脏器则很少发生损伤。肺损伤主要表现为不同程度的肺出血,重者常伴有肺水肿,甚至发生血性肺大泡和肺撕裂。胃肠道损伤主要表现为不同程度的浆膜下出血,部分动物可见浆膜下血肿和浆肌层撕裂,甚至发生胃肠道穿孔。肝脾等实质脏器可见包膜下出血、血肿,严重者发生肝脾破裂。形态学改变与冲击波物理参数明显有关,冲量越大,发生率越高,伤情也越重。结论:水下冲击伤具有伤情重和死亡率高的特点,早期救治中应加强急性呼吸窘迫、胃肠道穿孔和实质脏器引起的内出血的处理。     

家兔主要内脏共振频率研究

目的：研究低频振动条件下，家兔肠、肺、肾、胃、心、肝的共振频率和振动特点，为生物体器官共振损伤及其反应研究奠定基础。方法：家兔8只，1．5％戊巴比妥钠麻醉后，将加速度传感器固定于脏器表面，兔以仰卧位固定在振动台上，施加振幅为2rnm的振动，振动频率范围为2～50Hz，测量各脏器在每个振动频率点的振幅，最大振幅对应的频率即为共振频率。结果：在2～50Hz频率范围内，家兔肠、肺、肾、胃、心、肝在前后（胸背）方向的共振频率分别为6．0Hz、5．0Hz、7．0Hz、8．0Hz、6．0Hz、7．0Hz；在共振频率处肺的振幅最大；共振频率与体重、脏器质量、脏器体积无明显统计相关性。结论：家兔主要内脏前后方向的低频共振频率为5．0～8．0Hz，其低频共振特性可能是低频波动致生物生理功能障碍和组织器官损伤的重要基础，值得深入研究。     

兔追尾交通伤的实验研究

目的 探讨汽车追尾碰撞交通伤的伤情特点。方法 15只家兔随机平均分为3组，胸、腹部以医用绷带固定后，分别以30km／h（Ⅰ组）、40km／h（Ⅱ组）、45km／h（Ⅲ组）进行汽车追尾碰撞，高速摄像与激光测速记录碰撞全过程，用运动软件分析碰撞加速度，观察动物损伤情况。结果 3组动物沿绷带走行方向均有皮下轻度出血，Ⅰ组未发现脏器损伤；Ⅱ组肺、肝脏损伤分别为1例和2例；Ⅲ组颅脑损伤1例，肺损伤4例。结论 动物的损伤情况与其固定方式以及汽车追尾碰撞速度、加速度有关，汽车追尾碰撞交通伤的伤情规律研究应进一步加强。     

水下冲击伤后肺与血气的变化及其意义

目的 观察水下冲击伤后肺损伤程度及血气指标的动态变化与动物伤情的关系。方法 38只成年犬，用TNT炸药致不同程度的水下冲击伤，现场死亡动物和存活动物分别于死后即刻和伤后6h进行大体解剖观察，利用便携式手持血气分析仪测定伤前、伤后30min和6h的动脉血气。结果 水下冲击伤肺损伤主要表现为不同程度的肺出血、肺水肿；冲击波正向冲量与肺损伤程度和动物死亡密切相关；呼吸频率、血氧分压以及二氧化碳分压的变化可反映肺损伤程度。结论 严重的肺损伤导致的低氧血症可能是水下冲击伤动物早期死亡的主要原因，伤情的严重程度与水下冲击波的正向冲量密切相关。     

水下冲击伤防护的初步探讨

目的 探讨水下冲击伤防护的可行性和一些基本原理和方法，为研制水下冲击伤的防护服奠定基础。方法 50只兔，随机分为对照组和防护组，分别将动物成对置于离爆心5．00、7．50、8．75、10．00、12．50、15．00、17．50m处，用200gTNT炸药球进行水下爆炸，采用压力传感器测试水下冲击波的物理参数。观察伤后6h动物的存活情况和病理形态学改变。结果 自行研制的防护装置对水下冲击伤具有明显的防护作用，尤以对水下冲击伤的靶器官肺和胃肠道最为明显，使用防护装置后其总伤情降低了2～3级。结论 防护装置可大大减轻水下冲击伤的伤情。     

中等强度冲击波负压暴露对豚鼠耳蜗毛细胞游离钙浓度的影响

目的:观察实验性冲击波负压(BUP)暴露对豚鼠耳蜗外毛细胞内游离钙浓度([Ca2 ]i)的影响。方法:在激光共聚焦显微镜下,用钙敏荧光探针Fluo-3作为指示剂,观察豚鼠暴露中等强度实验性BUP后耳蜗外毛细胞[Ca2 ]i的变化。结果:中等强度BUP暴露后8 h,至暴露后24 h和3 d稍有回落,但仍高于正常对照组。上述这些变化与听性脑干反应阈值的升高是一致的。结论:豚鼠暴露中等强度性BUP可引起耳蜗外毛细胞内[Ca2 ]i的明显增高,且可能是听功能损害的主要原因之一。     

Comparative observation of protective effects of earplug and barrel on auditory organs of guinea pigs exposed to experimental blast underpressure

Objective: To explore the protective effects of earplug and barrel on auditory organs of guinea pigs exposed to experimental blast underpressure (BUP). Methods : The hearing thresholds of the guinea pigs were assessed with auditory brainstem responses ( ABR). The traumatic levels of tympanic membrane and ossicular chain were observed under stereo-microscope. The rate of outer hair cells (OHCs) loss was analyzed using a light microscope. The changes of guinea pigs protected with barrel and earplug were compared with those of the control group without any protection. Results: An important ABR threshold shift of the guinea pigs without any protection was detected from 8h to 14d after being exposed to BUP with a peak ranging from -64.5 kPa to -69.3 kPa (P<0.01). The rate of perforation of tympanic membrane reached 87.5 % and that of total OHCs loss was 19.46%±5.38% at 14d after exposure. The guinea pigs protected with barrel and earplug had lower ABR threshold and total OHCs loss rate compared with the animals without any protection (P<0.01). All of the tympanic membrane and ossicular chain of the protected animals maintained their integrities. Meanwhile, the guinea pigs protected with the barrel had lower ABR threshold and total OHCs loss rate than those with earplug (P<0.01). Conclusions: The earplug and barrel have protective effects against BUP-induced trauma on auditory organs of the guinea pigs and the protective effects of barrel are better than those of earplug.     

豚鼠冲击波负压暴露后耳蜗毛细胞扫描电镜和透射电镜观察

目的 探讨冲击波负压(BUP)暴露后豚鼠耳蜗毛细胞的超微结构变化特点.方法 将豚鼠暴露于不同强度的实验性BUP 1次,8h～7d后应用扫描电镜和透射电镜技术观察耳蜗基底膜毛细胞的超微结构变化.结果 负压峰值为-22.4 ～-63.3kPa的BUP暴露后,豚鼠耳蜗毛细胞的超微结构变化发生了不同程度的病理性改变,主要表现为第2、3排外毛细胞散在性缺失,甚至节段性外毛细胞缺失、纤毛融合甚至巨纤毛形成及胞浆溢出,纤毛内微丝解聚、线粒体肿胀、溶酶体数量增多和胞浆内空泡形成.结论 不同强度的BUP暴露可导致豚鼠耳蜗毛细胞的超微结构病变,且BUP强度越高,病变越重.