股骨近端溶骨性转移瘤三维有限元模型的力学分析★

• 作者: 严坤 锡林宝勒日
• 来源期刊: 中国组织工程研究
• 学科: 医学
• 关键词: 骨关节植入物 数字化骨科 骨关节三维有限元 股骨近端 有限元分析 骨折风险 转移瘤 生物力学 溶骨性病变 数字化骨科技术 风险评估 应力 骨皮质
• 年，卷（期）: 2013,（17）
• 页码范围: 3101-3108
• 分类号: R318
• 字数: 6756字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.2095-4344.2013.17.009

摘要

背景:如何评估股骨近端转移瘤的骨折风险在临床上争议较多. 目的:建立股骨近端不同大小溶骨性转移瘤的三维有限元模型,分析在慢步行走过程中病变局部的应力变化,评估骨折风险. 方法:对志愿者双下肢进行薄层 CT 扫描获得股骨数据,图像处理软件 Mimics11.1进行图像处理后数据导入建模软件 UG4.0建立股骨近端3个部位溶骨性病变模型,给予加载缓慢行走时单足落地状态下股骨的载荷,利用有限元软件分析股骨颈区,转子间区及转子下区应力的变化. 结果与结论:①股骨颈水平:皮质完整的髓内缺损破坏直径至相应冠状面直径的90%局部应力突然增长至135.98 MPa,破坏一半内侧皮质的髓内病变至70%局部应力突然增长至92.34 MPa,完全破坏皮质的半球形病变至60%时,局部应力大于屈服应力,增长至101.19 MPa.②转子间水平:内侧皮质完整的髓内球形病变破坏直径至80%局部应力突然增长至131.21 MPa,破坏一半内侧皮质的髓内病变破坏至80%局部应力突然增长至105.19 MPa,完全破坏皮质的半球形病变至70%时,局部应力大于屈服应力,增长至92.21 MPa.③转子下水平:破坏一半内侧皮质的髓内病变破坏至80%局部应力突然增长至92.42 MPa,完全破坏皮质的半球形病变至70%-80%之间,局部应力增长至89.97-105.19 MPa,大于屈服应力.结果表明股骨近端未穿透骨皮质的髓内病变对股骨近端应力变化影响不大.对于破坏单侧骨皮质的病变,在股骨颈水平破坏直径大于60%时存在骨折风险,转子间水平破坏直径大于70%时存在骨折风险,转子下水平破坏直径大于70%时存在骨折风险.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	锡林宝勒日	新疆医科大学附属肿瘤医院骨与软组织科	76	341	10.0	14.0
2	严坤	新疆医科大学附属肿瘤医院骨与软组织科	4	5	2.0	2.0