全髋关节置换假体不同角度的生物力学特点

• 作者: 李明哲 王春成
• 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 全髋关节置换 假体位置 生物力学特性 有限元模型 CT扫描 力学加载 VonMises应力 电阻应变片技术 关节功能
• 年，卷（期）: 2017,（11）
• 所属期刊栏目: 人工假体
• 页码范围: 1652-1657
• 页数: 6页
• 分类号: R318
• 字数: 6294字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.2095-4344.2017.11.003

摘要

背景:全髋关节置换是临床上常用的治疗方法,但是治疗时难以准确的判断出骨盆的准确方位,治疗后容易造成骨盆位置变动,并且植入假体后容易产生明显的角度偏差,难以判断假体的准确位置和方向.目的:研究全髋关节置换假体位置的角度及生物力学特性.方法:①对1名男性志愿者进行CT扫描,建立骨盆有限元模型,采用股骨柄前倾角为0°、20°和25°联合髋臼杯前倾35°、15°及10°三种不同的联合前倾技术进行全髋关节置换,给予240 N的力学加载,测定其峰值Von Mises应力;②取6具尸体标本,假体位置角度与志愿者相同,在240 N载荷下,利用电阻应变片技术测量股骨柄周缘骨皮质和髋臼前后壁应变情况.结果和结论:①股骨柄前倾角为25°髋臼杯前倾10°下髋臼峰值Von Mises应力变化升高25.7%;股骨柄前倾角为0°髋臼杯前倾35°下髋臼杯峰值Von Mises应力为135.21 MPa;股骨柄前倾角为20°髋臼杯前倾15°下髋臼峰值Von Mises应力为68.3 MPa;股骨柄前倾角为25°髋臼杯前倾10°下髋臼杯峰值Von Mises应力为134.2 MPa;股骨柄前倾角为0°髋臼杯前倾35°下内衬峰值Von Mises应力为6.8 MPa;股骨柄前倾角为20°髋臼杯前倾15°下内衬峰值Von Mises应力为3.9 MPa;股骨柄前倾角为25°髋臼杯前倾10°下内衬峰值Von Mises应力为6.7 MPa;股骨柄前倾角为0°髋臼杯前倾35°下股骨柄峰值Von Mises应力为127.1 MPa;股骨柄前倾角为20°髋臼杯前倾15°下股骨柄峰值Von Mises应力为100.2 MPa;股骨柄前倾角为25°髋臼杯前倾10°下股骨柄峰值Von Mises应力为128.2 MPa;②0°-35°和25°-10°股骨柄周缘骨皮质和髋臼前后壁应变,显著大于20°-15°.提示在股骨柄前倾20°联合臼杯前倾15°效果理想,有助于关节功能恢复.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	李明哲		41	89	5.0	8.0
2	王春成		22	89	5.0	8.0