单髁置换股骨假体不同放置位置的生物力学效应
马鹏程1
张思平1
孙荣鑫2
柴浩1
姜侃1
1.新疆医科大学第六附属医院关节外科,新疆维吾尔自治区乌鲁木齐市 8300002.成都市第二人民医院骨科,四川省成都市 610000
摘要：背景:单髁置换手术的高翻修率是亟待解决的问题,翻修原因多为假体松动、聚乙烯磨损和健侧间室关节炎进展等术后并发症,而上述并发症与假体对位不良引起的关节内应力异常密切相关.目的:研究内侧固定平台单髁置换过程中股骨假体不同内外翻角度对聚乙烯上表面、外侧间室软骨表面及胫骨假体下松质骨表面应力大小和分布的影响.方法:利用放射学技术和三维扫描技术获得膝关节和单髁假体的数字化影像,通过mimics、Ansys workbench等软件建立正常膝关节模型并验证其有效性.在Ansys workbench软件中模拟单髁置换手术,将假体进行适当定位,并改变股骨假体位置,建立股骨假体内、外翻0°,3°,6°,9°,12°共9种工况,观察各工况中聚乙烯上表面、外侧间室软骨表面及胫骨假体下松质骨表面应力大小和分布的变化规律.结果 与结论:①在膝关节伸直位静态载荷下,聚乙烯上表面的应力随假体内外翻角度的增大而增大,外翻时的增幅更大;聚乙烯上表面的应力分布在内翻时向内移,在外翻时向外移;②外侧间室软骨表面的应力在内翻时增大、外翻时减小;③胫骨假体下松质骨表面的应力集中在沟槽中,内外翻时应力均增大,外翻时的增幅更大;④从内翻到外翻的过程中载荷逐渐向内侧间室转移;⑤各结构中聚乙烯上表面的应力最大,其中股骨假体内、外翻≥6°的应力值显著高于标准位置(内、外翻0°).
关键词：膝关节成形单髁置换假体安装生物力学应力有限元分析
分类号：R459.9(治疗学)R319(医用一般科学)R684(骨科学（运动系疾病、矫形外科学）)
论文发表日期：2022-04-21
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( 1843-1848 )
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