构建Cam型髋关节撞击综合征有限元模型及力学分析

• 作者: 刘骞 姚长海 王万春
• 来源期刊: 中国组织工程研究
• 学科: 医学
• 关键词: 植入物 数字化骨科 髋关节撞击综合征 髋关节 有限元分析 生物力学 接触压力
• 年，卷（期）: 2014,（40）
• 所属期刊栏目: 技术与方法 -- 数字化骨科
• 页码范围: 6513-6518
• 页数: 6页
• 分类号: R318
• 字数: 6601字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.2095-4344.2014.40.020

摘要

背景：Cam型髋关节撞击综合征可使关节承受力学过载并最终导致髋关节骨关节炎，然而其诱发骨关节炎的相关力学机制仍不清楚。<br>　　目的：运用三维有限元的方法，分析Cam型髋关节撞击综合征的关节内力学环境，进一步了解其病理力学特点。<br>　　方法：采用正常髋关节CT数据，利用Mimics和Hypermesh软件准确构建正常髋关节和Cam型髋关节撞击综合征三维有限元模型。在LS-DYNA 软件中，模拟坐下、起立时的力学加载条件，对正常髋关节和Cam型髋关节撞击综合征髋关节的软骨接触力学进行分析。<br>　　结果与结论：基于CT数据准确构建了包含关节软骨的正常髋关节和Cam型髋关节撞击综合征髋关节三维有限元力学分析模型。坐下、起立加载过程中，正常髋关节在最大屈髋位时峰值接触压力分别为4.43，4.59 MPa；而Cam型髋关节撞击综合征髋关节分别为14.96，14.86 MPa，髋臼缘前上方出现过高压力和应力集中。提示髋臼软骨过高的接触压力可能是Cam型髋关节撞击综合征导致骨关节炎的力学机制。

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	王万春	中南大学湘雅二医院骨科	142	1087	15.0	25.0
2	刘骞	中南大学湘雅二医院骨科	4	29	3.0	4.0
3	姚长海	湖南大学汽车车身先进设计制造国家重点实验室	1	3	1.0	1.0