三维有限元方法构建足部健康骨骼与常见疾病模型及生物力学分析
何晓宇1
王朝强1
周之平1
张中宁1
赖草生1
阮康明1
李雪丽1
赵德伟2
1.福建医科大学附属闽东医院,福建省福安市,3550002.大连大学附属中山医院,辽宁省大连市,116001
摘要：背景:在创伤骨科方面,三维有限元分析不仅仅作为骨折内固定治疗过程中生物力学评估和内固定器材设计、优化的常规手段,近年来也为创伤骨科基础与临床研究开拓新的方向.目的:对足部正常骨骼、扁平足、马蹄足、足部骨折病例进行三维建模及生物力学分析.方法:选取健康受试者以及扁平足、马蹄足、足部骨折患者进行足部CT检查,根据检查数据利用计算机三维成像技术进行三维有限元建模及生物力学分析,根据分析结果得到足部健康骨骼、扁平足、马蹄足及足部骨折应力分布图以及应力值等数据,并对数据结果进行分析.该研究获得福建医科大学附属闽东医院伦理批准.结果 与结论:建立足部正常骨骼、扁平足、马蹄足、足部骨折模型并进行生物力学分析,扁平足患者跖骨、跗骨应力值较正常明显增加,马蹄内翻足的应力主要集中于踝关节周围,尤其是在距骨关节面.单纯跖骨骨折对于足跗骨区域应力变化影响较小,Lisfranc损伤患者的足跗骨区应力较正常足部增加较明显.该研究以足部三维有限元建模和生物力学分析将计算机技术与临床实际相结合,为人体足部生物力学研究提供参考,通过应力分析将多种足部情况的力学信息数值化,为足部的临床治疗提供了重要的力学依据.
关键词：有限元建模生物力学足部骨折扁平足马蹄足
分类号：R459.9(治疗学)R318(医用一般科学)R687.3(骨科学（运动系疾病、矫形外科学）)
资助基金：福建省科技厅自然科学研究项目(2016J01662)
论文发表日期：2020-01-01
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( 1410-1415 )
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