全髋关节置换假体不同角度的生物力学特点
王春成
李明哲
1.南阳医学高等专科学校,河南省南阳市,4730002.南阳医学高等专科学校,河南省南阳市,473000
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.
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
分类号：R318(医用一般科学)
资助基金：河南省教育科学"十二五"规划2013年度课题( [2013]-JKGHB-0098)the Project of the 12th Five-Year Plan of Henan Provincial Educational Science in 2013,(No. [2013]-JKGHB-0098)
论文发表日期：2017-01-01
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：6( 1652-1657 )
英文信息