基于头臼接触理论构建具有精确软骨受力面的股骨近端三维模型

• 作者: 张庆文 杨鹏 林天烨 王鼎 盛东 陈达 魏秋实 黄国立
• 来源期刊: 广东医学
• 关键词: 有限元分析 股骨头软骨 受力区域 接触理论
• 年，卷（期）: 2017,（20）
• 所属期刊栏目: 临床研究
• 页码范围: 3127-3131
• 页数: 5页
• 字数: 4854字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1001-9448.2017.20.017

摘要

目的 计算站立位股骨头软骨表面负重区,建立具有精确受力面积的股骨近端三维模型.方法 选择1例健康女性志愿者,获取DICOM格式髋关节CT、MRI数据建立骨、软骨三维模型,基于髋关节头臼接触理论通过X线图像计算站立位髋关节头臼接触区域,经图像配准、融合,建立股骨头软骨表面三维接触曲面.结果 建立了具有精确受力面积的股骨近端三维仿真模型,模拟3.3倍体重下股骨头软骨受力区域的应力分布、皮质骨表面及松质骨应力集中区域与传统研究方法结果相近.结论 基于站立位髋关节头臼接触理论能够准确计算股骨头表面负重区面积,并构建包括关节软骨结构的股骨近端三维有限元应力分析模型,该模型的建立方法简便,受力区域的设定更为精准、合理,为进一步的手术模拟和生物力学分析提供了较理想的研究平台.