DOI: 10.12307/2026.217
钛合金多孔垫块增强高位胫骨截骨与传统T型钢板及植骨的生物力学分析
卿明松1
盛晓磊2
李豫皖3
徐志4
王伦华1
刘进南1
1.贵州茅台医院骨科,贵州省仁怀市 5645002.苏州大学附属张家港医院骨科,江苏省张家港市 2156003.浙江大学医学院附属第一医院骨科,浙江省 杭州市 3100094.张家港市第五人民医院骨科,江苏省张家港市 215600
摘要：背景:对于特定膝骨关节炎患者群体,高位胫骨截骨是一种有效的治疗手段,但传统T型钢板存在多种局限性.
目的:通过有限元分析比较钛合金多孔垫块与传统T型钢板及植骨方案在胫骨高位截骨中的生物力学性能差异.
方法:采用计算机模拟实验,对1例接受胫骨高位截骨术的55岁男性患者进行了三维有限元分析.构建了3种不同的内植物几何模型:传统T型钢板高位胫骨截骨模型(模型A)、植骨增强高位胫骨截骨模型(模型B)和钛合金多孔垫块增强高位胫骨截骨模型(模型C).这些模型分别用于评估在站立和起立2种载荷条件下,不同植入物对整体位移、应力分布等指标的影响.
结果与结论:①验证结果显示,构建的有限元模型有效;②在稳定性方面,模型C(钛合金多孔垫块增强胫骨高位截骨模型)表现出最佳的整体位移最小化效果,在站立和起立工况下最大位移较其他两个模型显著降低;③应力分析表明,模型C的T型钢板应力水平最低,分别为(40.9±36.5)MPa(站立)和(66.1±44.7)MPa(起立),相比模型A减少了91.2%和92.9%;此外,模型C在外侧铰链部位的平均应力也明显低于模型A和B,显示出其降低外侧铰链骨折风险的优势;近端截骨接触面和铰链部位的应力分布显示,模型C具有更好的应力激发效果,有助于促进骨愈合,同时可降低铰链骨折的风险;④提示钛合金多孔垫块不仅提升了手术区域的初始稳定性,而且通过优化应力传导路径及提供良好的生物相容性环境,为解决现有接骨板机械稳定性不足与生物学融合缺陷提供了新思路,具有潜在的临床应用价值.
关键词：胫骨高位截骨钛合金多孔垫块T型钢板自体骨同种异体骨有限元分析
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）)
论文发表日期：2026-07-28
在线出版日期：2026-03-27（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：10( 5386-5395 )
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