肛管直肠环肌群有限元模型应力分析

摘要

目的:从力学角度应用试验与仿真相结合对肛管直肠环进行有效预测评估与量化评判。方法:提取直肠癌术后组织标本获得肛管直肠环样本,进行静态拉伸试验,获得肛管直肠环肌群的应力-应变曲线;采用逆向工程的方法将使用MR扫描得到的盆底肛提肌、肛门扩约肌复合体转换为可导入仿真软件的三维几何模型;再使用ABAQUS有限元仿真软件进行仿真分析,模拟肛管直肠环肌群在不同排便条件下所承受的应力情况。结果:采用不同直径的圆柱作用于肛管直肠环,可以有效地模仿人静息状态、强忍状态,力排初状态以及增大腹压的各种活动状态如喷嚏、咳嗽、负重活动。结论:肛管直肠环有限元模型的建立为有效地模拟肛门不同手术方式导致的肛门控便功能障碍研究提供了有效真实的平台。