目的:构建跟骨三维有限元模型，并通过有限元分析法研究其生物力学分布情况。方法:取南京医科大学康达学院2021—2022年第二学期人体解剖教研室解剖教学后非影响骨质正常质量的大体标本4例，行Micro CT扫描获取数据，再使用Mimics、Geomagic Wrap软件重建跟骨三维模型，将所得数据导入有限元分析软件进行材料赋值及网格划分得到三维有限元模型，对跟骨模型设定边界约束并施加载荷执行有限元分析计算，并提取有限元模型的应力与位移。结果:跟骨三维模型外观仿真度高，形态结构完整、无缺损，与实体跟骨大小一致，恢复了原有的骨性形态结构；网格划分后所得正常跟骨模型几何外观生动逼真，且无缺损处，重建外观形态结构与三维重建外观形态相同，大小相同，主要结构清晰可见，跟骨各个部件网格和节点分布均匀。正常跟骨的网格和节点数量相当。正常跟骨三维有限元模型最大应力均位于皮质骨上，最大应力位置相同，都位于跟骨前部最下方，最大位移值均小于0.10 mm。结论:构建了高精度跟骨三维有限元模型，具有良好的力学有效性。

目的:设计一台专用于兔尿道瘢痕的超声治疗仪，旨在验证此仪器的适用性及有效性。方法:以新西兰雄兔为实验对象，针对其阴茎结构与尺寸对超声治疗仪进行特制，此超声治疗仪包括超声脉冲发射与控制系统、末级功放和超声探头。首先，针对兔阴茎尺寸及结构对超声探头进行设计，并通过COMSOL有限元仿真以及声场分布实际测试等确定超声探头的参数；其次，根据超声探头元件参数设计其驱动电路；然后，设计基于现场可编程门阵列（FPGA）和串口屏的超声脉冲发射与控制系统；接着，对整体完成的超声治疗仪进行整体性能测试和安全测试；最后，构建兔尿道重建模型，将8只白兔随机分为模型组和实验组，实验组立即接受该超声治疗仪对其尿道部位的治疗，参数设置为超声频率2 MHz，脉冲间隔10 ms，输出声强0.73 W/cm 2。治疗频率为2次/周（周二、四），每次照射10 min，持续4周；模型组则不接受任何治疗，用Image J软件对兔尿道组织中转化生长因子-β1（TGF-β1）、基质金属蛋白酶-2（MMP-2）和肿瘤坏死因子-α（TNF-α）染色阳性区域的面积占比进行定量分析，并计算尿道周长。 结果:添加了吸声材料的结构治疗腔内声压分布较为均匀，驻波比均值为1.11，结构设计满足设计期望。整体性能测试中3枚超声换能器自然焦点位置均为10 mm，声场分布一致性满足实验要求。各换能器峰值声压与电源电压关系接近线性。输出声强范围为0.35～0.74 W/cm 2，满足实验要求。随着超声输出，测试点温度缓慢升高，此实验最高可使组织温度升高3.3 ℃，不会导致组织热损伤发生。动物实验表明，实验组兔尿道组织中TGF-β1免疫阳性面积分数[（4.21±1.32）%]小于模型组[（8.53±3.43）%]（ t＝?4.24， P<0.001）；实验组兔尿道组织中TNF-α免疫阳性面积分数[（5.14±2.72）%]小于模型组[（7.23±1.57）%]（ t＝?3.37， P<0.05）；实验组兔尿道组织中MMP-2水平[（10.65±2.24）%]高于模型组[（6.98±2.74）%]（ t＝2.19， P<0.05）；尿道周长[（12 209±2 743）μm]高于模型组[（10 127±2 237）μm]（ t＝15.46， P<0.05）。 结论:成功设计了一台专用于兔尿道瘢痕的超声治疗仪，可用于超声对兔尿道瘢痕治疗的研究。

传统阻生牙拔除临床教学中存在学生观察视野狭小，医患沟通培养不足，临床思维培养不足，临床参与度不高等难题亟待解决。本研究以透视颌骨结构、拟定临床策略、沉浸参与临床、涵养医者精神为核心要素，设计“阻生牙拔除临床决策分析虚拟仿真教学平台”，运用虚拟仿真软件创造3D情景虚拟三种不同类型阻生牙临床情境，虚实结合，以临床思维串联阻生牙拔除临床决策分析过程，使学生身临其境地发现、分析和解决阻生牙拔除过程中的医学和人文问题。实验效果问卷调查显示，81.36%（48/59）的学生认为该软件可以提高临床思维能力；76.27%（45/59）的学生认为其有助于掌握阻生牙拔除的基本流程；62.71%（37/59）的学生认为它能提高阻生牙拔除操作技能。因此，该软件通过沉浸式教学体验、构建式教学设计及多维度教学评价，实现了培养学生具备口腔颌面外科临床诊疗思维能力及医生职业素养的目标。

目的:设计并实施医学生安宁疗护模拟教学，了解其教学效果。方法:在临床真实案例基础上，以美国国家护理联盟仿真模拟框架为指导设计和实施医学生安宁疗护模拟教学。采用质性研究方法，2022年1至2月，对参加安宁疗护模拟教学的21名杭州师范大学医学生进行半结构式访谈，根据Colaizzi 7步分析法分析资料并提炼主题。结果:经过分析提炼出3大主题，即模拟教学提升学生对安宁疗护内涵的认知，包括理解全人照护内涵，领悟全家照护理念，增强全队照护意识；模拟教学为安宁疗护技能提供训练场景，包括提高身体照护技能，提升沟通技巧；安宁疗护模拟教学需要优化，包括丰富案例情景和增加训练次数，增加对操作技能的指导。结论:模拟教学有助于医学生理解安宁疗护内涵，提高安宁疗护实践技能，后期可通过多学科团队合作、充实技能教学模块等进一步提升教学效果。

有限元方法是利用数学近似对真实物理系统进行模拟的一种数值计算方法，因具有很强的适应性、计算精度及利用计算机进行大规模计算的能力，其适用范围已从传统的结构分析扩展到几乎所有的科学技术领域。人体消化系统可大致分为实质脏器（肝胆、胰腺）及空腔脏器（食管、胃、肠道），利用有限元软件的强大建模功能及其接口工具，可以建立三维人体消化系统模型，并能够赋予其生物学特性对模型进行实验条件仿真，求解在复杂外力及边界条件作用下各种消化系统疾病的问题。本文对有限元方法在人体消化系统领域的应用特点进行综述，并指出未来的发展方向。

目的:采用多弹簧组变阻尼结构模拟真实的人体胸腔生物力学特性，结合原有的电子反馈系统设计出一款基于仿真胸腔生物力学特性的新型心肺复苏训练模拟人，并测试其在心肺复苏（cardiopulmonary resuscitation，CPR）教学中的应用效果。方法:选取海军军医大学2019级五年制临床医学专业的60名本科学员作为研究对象，分成试验组和对照组，每组30名。对照组使用传统模拟人进行CPR培训，试验组在对照组基础上应用新型模拟人进行CPR培训。培训结束后对两组人员分别进行单项技能考核。单项技能主要是徒手进行心肺复苏操作，包括人工呼吸与胸外按压。比较两组的CPR理论和技能操作考核情况及对教学方法的满意度。采用SPSS 23.0进行统计学分析。结果:试验组学员单项技能操作考核成绩为（54.33±3.09）分，优于对照组学员（52.33±3.08）分，差异有统计学意义（ P <0.05）。调查问卷显示，试验组学员对于新型模拟人的教学训练效果评价较好。 结论:新型心肺复苏模拟人相比传统模拟人，更能够模拟真实人体的心肺复苏急救场景，可以有效提高医学学员规范化培训CPR教学效果，助力我国心肺急救技术的标准化、规范化、普及化工作。

医科院校大型医疗设备课程的实践教学中，存在学生动手操作设备的机会少、教学医院的大型医疗设备都处在病源环境中、CT与DR等设备存在辐射危害等问题。本研究提出，相关课程可利用虚拟仿真教学仪器的实体结构、操控系统及功能软件实行"理论与实践一体化"教学，并设置验证性实验、综合性实验、设计性实验及研究探索性实验。这有助于夯实学生的理论基础知识，提升学生解决复杂工程问题的能力，以培养符合社会需求的"新工科""新医科"人才。

目的:构建3D打印腹腔镜抗反流手术干实验室模型，探讨其在外科医师手术训练中的作用。方法:选取18位无手术经验的外科医师随机均分成3组，A组和C组分别采用基础硅胶模型和3D打印模型进行手术训练，B组先后采用上述两种模型进行手术训练。应用手术技能客观结构化评估(OSATS)和5分制李克特(Likert)量表分别对训练表现和模型效能进行评分。组间比较采用 t检验。 结果:所有外科医师均完成了相应手术训练和模型评分。3D打印模型和基础硅胶模型的整体印象评分为(4.28±0.67)分比(3.61±0.61)分( t＝3.129， P<0.05)，仿真度评分为(4.22±0.81)分比(3.39±0.50)分( t＝3.716， P<0.05)，差异均有统计学意义；实用性评分为(4.33±0.69)分比(3.89±0.76)分( t＝1.844， P<0.05)，触觉评分为(4.06±0.64)分比(3.94±0.80)分，美学评分为(3.94±0.73)分比(3.27±0.57)分( t＝3.057， P<0.05)，差异均有统计学意义。3D打印模型的训练效果明显优于基础硅胶模型，训练后OSATS评分C组[(14.17±1.81)分]>B组[(11.00±1.76)分， t＝3.074， P<0.05]>A组[(9.08±1.50)分， t＝2.031， P<0.05]，完成时间C组[(73.17±5.23) min]

目的:应用计算仿真技术，对比分析YCPC心外管道与传统TCPC心外管道的血流动力学参数及能量效率。方法:基于1例诊断为SLL型先天性矫正大动脉转位(ccTGA)伴右心发育不良患者术前的CTA图像资料应用Mimics Research完成模型的初始重建，按照心外管道的连接方式分为3组不同的几何形状：A传统TCPC组，B传统YCPC组，C改良YCPC组，进行数字模型的网格划分和数值仿真，计算不同重建模型的涡流分布、平均涡流量以及能量效率等参数。结果:不同空间结构的涡流分布范围未见明显差异；改良YCPC方案的涡流量无论在静息条件还是不同的运动情况下，都达最高值；在能量效率方面，传统YCPC方案的能量效率明显低于传统TCPC方案，而增加分支直径后，改良YCPC方案能量效率提升，与传统TCPC方案的能量效率接近，且虽运动负荷的加大仍可保持较高的能力效率。结论:数值仿真与血流动力学模拟技术为Fontan系列手术的疗效预测提供了有效的辅助。虽然改良YCPC心外管道带来了更多的涡流量，但是由于其优化的空间构型，仍可以获得接近传统TCPC能量效率，这为临床手术的应用提供了一定的理论依据。

牙发育异常是牙发育期间受基因遗传和环境因素影响导致牙结构、形态、数目和萌出等出现异常。数字化技术作为当前医学研究的热点，为现代口腔医学诊疗带来新的挑战和机遇，数字化诊断、数字化虚拟现实、三维打印、动静态导航和人工智能等技术可为牙发育异常的流行病学调查、疾病辅助诊断、多学科联合治疗和疗效评估等环节提供更加精确、高效、自动、智能的现代化诊疗模式。