骨质疏松股骨转子间不稳定型骨折人工股骨头置换的三维有限元应力分析

• 作者: 周海洋 季洪亮 王乐乐 赵为民 郭新庆 陈猛
• 来源期刊: 中国组织工程研究
• 学科: 医学
• 关键词: 骨科植入物 人工假体 股骨 转子间骨折 不稳定型骨折 骨质疏松 人工股骨头置换 计算机模拟 数字化骨科技术 三维有限元分析 应力分布
• 年，卷（期）: 2016,（9）
• 所属期刊栏目: 技术与方法 -- 骨与关节生物力学
• 页码范围: 1261-1267
• 页数: 7页
• 分类号: R318
• 字数: 6837字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.2095-4344.2016.09.007

摘要

背景：人工股骨头置换的出现为股骨转子间不稳定型骨折的临床修复提供了新思路。但人工假体置换可能会对原有的股骨生物力学稳定性产生影响，导致各种不良后果的出现。目的：采用三维有限元方法分析人工股骨头置换修复骨质疏松股骨转子间不稳定型骨折的应力变化。方法：在接受健康体检的人群中随机选择1名老年男性志愿者，对左侧股骨进行螺旋CT扫描，建立人体股骨、假体三维有限元模型。模拟人体攀爬楼梯的实际工况，利用三维有限元模型，分析各项力学指标，包括股骨体表、假体以及假体柄周围骨性通道的应力分布情况。结果与结论：在正常状态下，人体股骨内外侧受力基本处于一致的状态。应力按照从近端向远端逐渐增大的情况变化。假体应力存在集中情况，并集中于中段。对假体柄前内侧的应力分布情况进行分析，获得假体及相应股骨内松质骨界面的应力分布情况，经分析可以发现，处于一致的应力变化趋势。结果提示，人工股骨头置换并不会对人体股骨的总体应力分布模式产生明显的影响，总体的应力分布并没有发生变化，依然按照从近端向远端逐渐增大的情况变化，且最大应力区域位于全长股骨中段位置。进行重建之后，股骨距部未观察到明显的应力集中情况。

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	郭新庆		6	11	2.0	3.0
2	周海洋		6	13	2.0	3.0
3	陈猛		7	13	2.0	3.0
4	赵为民		22	77	4.0	7.0
5	王乐乐		1	8	1.0	1.0
6	季洪亮		1	8	1.0	1.0