基于皮肤软组织形变的修复体再修复方法技术

基于皮肤软组织形变的修复体再修复方法属于整形外科研究领域。本发明专利技术对类平面体修复体和非平面体修复体，分别建立修复体再修复方法；类平面修复体：具体包括额头修复体和颞部修复体，非平面修复体：包括鼻修复体；类平面修复体的植入，使植入部位的皮肤软组织厚度均匀减少，利用皮肤软组织体积恒定的条件，计算植入前后皮肤软组织厚度变化量，并利用皮肤软组织厚度变化量对进行修复；非平面修复体类似于平面修复体进行回折的结果，其修复体修复方法将在类平面修复体修复方法的基础上，计算由于植入修复体回折使皮肤软组织应力发生变化，并利用该应力变化对修复体进行二次修复。本发明专利技术解决由于皮肤软组织变形对整形修复效果的影响。

Re-repair method based on skin and soft tissue deformation

Re-repair methods based on skin and soft tissue deformation belong to the field of plastic surgery. The present invention establishes the methods of restorations for planar and non-planar restorations respectively; planar restorations include forehead and temporal restorations, non-planar restorations include nose restorations; planar restorations are implanted to reduce the thickness of skin and soft tissue evenly at the implanted site. Under the condition of constant volume of skin and soft tissue, the changes of skin and soft tissue thickness before and after implantation were calculated and repaired by using the changes of skin and soft tissue thickness. Non-planar restorations are similar to planar restorations, and their repairing methods are calculated on the basis of planar restorations. The stress of skin and soft tissue changes due to the rebound of the implanted prosthesis, and the stress changes are used for the second repair of the prosthesis. The invention solves the influence of skin and soft tissue deformation on plastic repair effect.

【技术实现步骤摘要】
基于皮肤软组织形变的修复体再修复方法
本专利技术属于整形外科研究领域，涉及人体皮肤软组织由于修复体植入产生的形变及应力计算，及利用皮肤软组织形变及应力变化对修复体进行再修复的计算方法。
技术介绍
整形外科是用外科手术方法或组织移植的手段,对人体组织、器官的缺损、畸形进行修复延长和再造,以及对正常人形态的再塑造,达到形态的改善和美化及功能的重建。修复体植入是整形外科手术常用的方法。修复体植入后人体皮肤软组织后，人体皮肤软组织会发生形变，并引发皮肤软组织应力变化，而该形变及应力变化对修复效果的影响不容忽视。但在目前的整形修复手术修复效果模拟系统中，通常认为皮肤软组织厚度在修复体植入前后不发生变化。本文给出了一种基于人体皮肤软组织形变的修复体再修复方法，利用修复体植入产生的皮肤软组织形变及其引发的皮肤软组织应力变化，对修复体进行再修复，解决由于皮肤软组织变形对修复效果的影响。
技术实现思路
为了克服整形修复效果模拟系统中皮肤软组织形变的影响，本专利技术提供了一种基于皮肤软组织形变的修复体再修复方法。涉及人体皮肤软组织由于修复体植入产生的形变计算、力学参数计算，及利用形变计算和力学参数计算结果对修复体进行再修复的计算方法，解决由于皮肤软组织变形对整形修复效果的影响。基于皮肤软组织形变的修复体再修复方法所采用的技术方案是：对类平面体修复体和非平面体修复体，分别建立修复体再修复方法，对所属修复体进行再修复。类平面体修复体再修复方法所采用的技术方案是：类平面修复体的植入，使植入部位的皮肤软组织厚度均匀减少，利用皮肤软组织体积恒定的条件，计算植入前后皮肤软组织厚度变化量，并利用皮肤软组织厚度变化量对植入修复体进行修复。非平面体修复体再修复方法所采用的技术方案是：非平面修复体(如鼻修复体)类似于平面修复体发生回折的结果，其修复体修复方法将在类平面修复体的再修复方法的基础上，计算植入体回折使皮肤软组织发生二次形变及其对应的皮肤软组织力学参数的影响，并利用该力学参数变化对修复替进行二次修复。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是设计了一种基于皮肤软组织形变的修复体再修复方法。利用修复体植入产生的皮肤软组织形变及由形变而产生的皮肤软组织力学参数变化，对修复体进行再修复，解决了由于皮肤软组织变形对整形修复效果的影响。本专利技术的上述技术方案有如下优点：充分考虑修复体植入产生的皮肤软组织形变，并将皮肤软组织形变量化处理，给出了修复体植入前后皮肤软组织厚度变化的定量关系表达式，建立基于皮肤软组织形变的修复体再修复方法，弥补由于皮肤软组织变形对整形修复效果的影响。具体实施方式1.基于皮肤软组织形变的类平面体修复体再修复方法基本步骤如下：a)测量修复体近骨面的表面积s1，测量修复体近皮肤面的表面积s’2，测量修复体植入手术拟涉及的人体皮肤软组织面积s3，修复体植入位置皮肤厚度h0，则修复体植入术中人体皮肤软组织对应的形变后面积s2为:s2＝s3-s1+s’2b)计算修复体植入后皮肤厚度h1：h1＝h0×s3/s2则皮肤软组织厚度的减少量为：Δh1＝h0-h0×s3/s2＝h0×(1-s3/s2)Δh1即为修复体厚度的增加量基于皮肤软组织形变的类平面体修复体再修复方法的基本依据：当植入体为近平面体时，皮肤软组织表面各点应力是相同的，均为T；同时，皮肤软组织体积在类平面体修复体植入前后保持不变，因此，类平面体修复体植入前后皮肤软组织面积的比值即为皮肤软组织的压缩比。即修复体植入产生皮肤软组织形变所对应皮肤软组织厚度的减少量Δh1即为修复体厚度的增加量。2.基于皮肤软组织形变的非平面体修复体再修复方法：1)假定皮肤表面横纵方向及垂直皮肤表面方向的拉伸和皮肤压缩遵循相同的规律且应力-应变为线性关系，非平面体修复体再修复方法的基本步骤如下：a)测量非平面修复体的回折角度ab)应力T由于修复体回折,产生应力分解,其中垂直皮肤软组织平面受到的压应力为:2T×cos(a/2)，平行皮肤软组织平面受到的应力变为:T×sin(a/2)c)平行皮肤软组织平面应力为:T×sin(a/2),对应的应变δ1为sin(a/2)×(1-s3/s2)(依据:应力T产生的应变为1-s3/s2,所以:T/(1-s3/s2)＝T×sin(a/2)/δ1),应力T×sin(a/2)作用后的皮肤厚度变为Δh’1，且Δh’1＝h0-h0×sin(a/2)(1-s3/s2)＝h0×(1-sin(a/2)(1-s3/s2))d)垂直皮肤软组织方向皮肤软组织应变(即厚度减少的比例)为Δh2/Δh’1，皮肤软组织厚度减小量Δh2的计算方法为：垂直皮肤软组织平面受到的应力为:2T×cos(a/2)所以有：2T×cos(a/2)/(Δh2/Δh’1)＝T/(1-s3/s2)即Δh2＝Δh’1×2cos(a/2)×(1-s3/s2)e)修复体回折位置皮肤软组织厚度的减少总量Δh为：Δh＝h0×δ1+Δh2即Δh＝h0×sin(a/2)(1-s3/s2)×(1-2cos(a/2)(1-s3/s2))+h0×2cos(a/2)(1-s3/s2)即为修复体回折位置厚度的增加量，修复体其它位置厚度的增加量与类平面体修复体相同为Δh1。基于皮肤软组织形变的非平面体修复体再修复方法的基本依据：假定皮肤软组织表面横纵方向的拉伸及垂直皮肤软组织表面方向压缩遵循相同的规律,即皮肤软组织各向同性且应力-应变满足线性关系。2)如果皮肤软组织所在平面方向各向同性，而压缩方向(即垂直皮肤软组织方向)不同于皮肤平面方向，非平面体修复体再修复方法的基本步骤如下：a)测量非平面修复体的回折角度ab)应力T由于修复体回折,产生应力分解,其中垂直皮肤软组织平面受到的压应力为:2T×cos(a/2)，平行皮肤软组织平面受到的应力变为:T×sin(a/2)c)平行皮肤软组织平面应力为:T×sin(a/2),对应的应变δ2为sin(a/2)×(1-s3/s2)(依据:应力T产生的应变为1-s3/s2,所以:T/(1-s3/s2)＝T×sin(a/2)/δ2),应力T×sin(a/2)作用后的皮肤厚度变为Δh’1，且Δh’1＝h0-h0×sin(a/2)(1-s3/s2)＝h0×(1-sin(a/2)(1-s3/s2))d)根据皮肤软组织平面内应力-应变曲线，当应变为1-s3/s2时，对应的应力T的数值可以得到；e)非平面体修复体回折位置受到的压应力为2T×cos(a/2)，结合皮肤的压应力-应变曲线，获得压应力为2T×cos(a/2)时对应的皮肤软组织的应变δ3，则皮肤软组织厚度减小量Δh3＝Δh’1×δ3f)修复体回折位置皮肤软组织厚度的减少总量为Δh:Δh＝h0×δ2+Δh3Δh＝h0×((1-δ3)sin(a/2)(1-s3/s2)+δ3)Δh即为修复体回折位置厚度的增加量，修复体其它位置厚度的增加量与类平面体修复体相同,皆为Δh1。采用该方案的基础是：皮肤软组织的应力-应变关系需要预先测定，包括：皮肤软组织所在平面的应力-应变曲线、垂直皮肤软组织所在平面的压应力-应变曲线。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于皮肤软组织形变的修复体再修复方法，其特征是：利用修复体植入产生的皮肤软组织形变，对修复体进行再修复，弥补由于皮肤软组织变形对修复体的影响。

【技术特征摘要】
1.一种基于皮肤软组织形变的修复体再修复方法，其特征是：利用修复体植入产生的皮肤软组织形变，对修复体进行再修复，弥补由于皮肤软组织变形对修复体的影响。2.如权利要求1所述的修复体再修复方法，其特征在于：对类平面体修复体和非平面体修复体，分别建立修复体再修复方法，对所属修复体进行在修复；类平面修复体：具体包括额头修复体和颞部修复体，非平面修复体：包括鼻修复体；类平面修复体的植入，使植入部位的皮肤软组织厚度均匀减少，利用皮肤软组织体积恒定的条件，计算植入前后皮肤软组织厚度变化量，并利用皮肤软组织厚度变化量对进行修复；非平面修复体类似于平面修复体进行回折的结果，其修复体修复方法将在类平面修复体修复方法的基础上，计算由于植入修复体回折使皮肤软组织应力发生变化，并利用该应力变化对修复体进行二次修复。3.如权利要求1所述的修复体再修复方法，其特征在于，皮肤软组织形变的类平面体修复体再修复方法步骤如下：a)测量修复体近骨面的表面积s1，测量修复体近皮肤面的表面积s’2，测量修复体植入手术拟涉及的人体皮肤软组织面积s3，修复体植入位置皮肤厚度h0，则修复体植入术中人体皮肤软组织对应的形变后面积s2为:s2＝s3-s1+s’2b)计算修复体植入后皮肤厚度h1：h1＝h0×s3/s2则皮肤软组织厚度的减少量为：Δh1＝h0-h0×s3/s2＝h0×(1-s3/s2)Δh1即为修复体厚度的增加量类平面体修复体植入前后皮肤软组织面积的比值即为皮肤软组织的压缩比；即修复体植入产生皮肤软组织形变所对应皮肤软组织厚度的减少量Δh1即为修复体厚度的增加量。4.如权利要求3所述的修复体再修复方法，其特征在于，如果皮肤表面横纵方向及垂直皮肤表面方向的拉伸和皮肤压缩遵循相同的规律且应力-应变为线性关系，非平面体修复体再修复方法的步骤如下：a)测量非平面修复体的回折角度ab)应力T由于修复体回折,产生应力分解,其中垂直皮肤软组织平面受到的压应力为:2T×cos(a/2)，平行皮肤软组织平面受到的应力变为:T×sin(a/2)c)平行皮肤软组织平面应力为:T×sin(a/2),对应的应变δ1为sin(a/2)×(1-s3/s2)(依据:应力T产生的应变为1-s3/s2,所以:T/(1-s3/s2)＝T×sin(a/2)/δ1),应力T×sin(a/2)作用后的皮肤厚度变为Δh’1，且Δh’1＝h0-h0×sin(a/2)(1-s3/s2)...

【专利技术属性】
技术研发人员：李晓琴，常宇，李彦生，
申请(专利权)人：北京工业大学，
类型：发明
国别省市：北京,11