不同胫骨后倾角下两种方法重建ACL有限元分析

• 作者: 孙鸿涛 樊粤光 江辉耀 麦卓敏 黎飞猛 齐勇
• 来源期刊: 外科(汉斯)
• 学科: 医学
• 关键词: 胫骨后倾角 前交叉韧带 过顶位单束重建 解剖单束重建 有限元分析
• 年，卷（期）: wkhs_2018,（4）
• 页码范围: 91-100
• 页数: 10页
• 分类号: R6

摘要

目的:探索不同PTS对两种不同方法重建ACL及膝关节稳定性的生物力学影响。方法:选择一名健康志愿者行左侧膝关节CT及MRI扫描,测量胫骨平台后倾角为7?,将数据导入计算机软件建立伸直位膝关节三维模型;建立2?和12?两种不同后倾角的膝关节伸直位三维模型,以及不同后倾角下不同屈伸状态模型。在不同屈伸角度的三种不同后倾角模型中,去除前叉韧带,按照ACL过顶位重建和解剖单束重建方法模拟重建,共重建出不同后倾角、不同屈膝状态下的模型18个,无ACL模型9个。将不同三维有限元模型导入ANSYS有限元分析软件中,给予加载负荷进行计算分析,在各模型中分析ACL所承受应力及胫骨-股骨之间的相对位移。结果:18个ACL重建模型和9个ACL缺失模型经有限元分析分别获得ACL所承受应力及胫骨-股骨相对位移,详细结果见正文。将各组分析结果进行对比,随着后倾角的增加,胫骨-股骨之间的位移逐渐增大,ACL承受的张力也增加,过顶位单束重建模型组的胫骨-股骨相对位移数据小于解剖单束重建,重建的ACL承受张力相对也低。结论:两种重建方法均能恢复膝关节的稳定性,无论解剖重建还是过顶位重建,随着PTS的增大,ACL承受的应力及胫骨-股骨之间的位移均会随之增大。在相同PTS下,解剖单束重建后出现旋转中心的下、内移,ACL力距变小,导致在相同负荷下ACL承受的张力、胫骨-股骨之间的位移均大于过顶位重建。