髋关节外展角度对股骨颈应力分布的影响

• 作者: 任国山 宋翠荣 尹爱华 张海峰 朱建忠 赵文涛
• 来源期刊: 生物医学工程学杂志
• 学科: 医学
• 关键词: 髋关节 外展 生物力学 有限元分析
• 年，卷（期）: 2016,（2）
• 所属期刊栏目: 论著
• 页码范围: 274-278
• 页数: 5页
• 分类号: R318|R618
• 语种: 中文
• DOI: 10.7507/1001-5515.20160047

摘要

关节应力分布与外展角度关系密切,研究二者内在联系可为临床关节损伤的预防、治疗提供力学依据.本研究应用逆向工程软件Mimics14.0,基于正常人体髋关节CT图像数据,经一系列处理,建立髋关节三维模型;再划分网格,赋材质,生成三维有限元模型;再导人有限元分析软件Ansys13.0,加载体重负荷,求解、计算正立位与髋关节外展5°、10°、15°、20°、25°、30°等7个体位下股骨颈的应力值,并统计分析.结果表明:正立位或外展某一不同角度下,股骨颈内、外侧区域的应力值均高于前、后方区域;随外展角度的增加,股骨颈前方区域应力值基本不变,后方区域应力值逐渐减小,内、外侧区域的应力值逐渐增大,外侧区域变化较明显.股骨颈应力大部分集中于内、外侧皮质,髋关节外展可导致应力分布发生变化,为髋关节损伤患者选取合理的手术方案及预防举措具有指导作用.