3D打印钛合金个性化骨盆假体静态和步态有限元分析

• 作者: 严孟宁 俞超 叶堃 戴尅戎 李勇 李嘉文 李宁 李慧武 杨涵 武文 王金武 许苑晶 郝永强 黄秋悦
• 来源期刊: 医用生物力学
• 学科: 医学
• 关键词: 骨盆 3D打印 有限元分析 骨盆假体 步态
• 年，卷（期）: 2017,（6）
• 所属期刊栏目: 论著
• 页码范围: 487-493
• 页数: 7页
• 分类号: R318.01
• 字数: 4082字
• 语种: 中文
• DOI: 10.16156/j.1004-7220.2017.06.001

摘要

目的 通过有限元分析方法评价3D打印个性化钛合金骨盆假体在站立位静态和步态下的生物力学性能.方法 选取3例不同类型的骨盆肿瘤患者,拟行半骨盆切除人工半骨盆置换术.术前行CT和MRI检查,设计相应的个性化钛合金人工半骨盆假体,利用三维重建技术进行骨盆重建,并与个性化骨盆假体装配.通过AnyBody软件建立患者的人体骨肌系统模型并进行步态动力学分析.导入ABAQUS软件,得到3例重建骨盆模型在静态和步态条件下的应力分布和应力集中区域.结果 在静态和步态条件下,3例3D打印钛合金骨盆假体的最大应力均小于钛合金的屈服强度,重建骨盆的骨盆环能够满足应力传导规律,患者术后恢复正常.结论 3D打印个性化钛合金骨盆假体对恢复骨盆环的应力传导效果良好,其有效性和稳定性能够满足人体生物力学要求,分析结果可为临床医生和假体设计人员提供参考.