骨密度與老年髖部骨折三維有限元模型密度的相關(guān)性分析.pdf

1、目的:
　　探討骨密度與老年髖部骨折股骨近端三維有限元模型密度的關(guān)系，通過計(jì)算機(jī)mimics軟件有限元建模，對不同年齡層次老年骨折病例的髖部骨密度變化進(jìn)行分析，驗(yàn)證比對，探討有效預(yù)判髖部骨折的部位類型和高危人群的方法和規(guī)律。
　　方法:
　　1.選取8例老年髖部骨折，60至90歲老年女患者，排除嚴(yán)重心肺疾病以及代謝性疾病，排除中風(fēng)及小兒麻痹病史，其中4例股骨頸骨折，4例股骨轉(zhuǎn)子間骨折;左側(cè)肢體3例，右側(cè)肢體5例。

2、>　　2.分別測定各例腰椎骨密度，并收集各例雙側(cè)髖關(guān)節(jié)的GE64排螺旋CT影像資料（以DICOM格式數(shù)據(jù)保存），運(yùn)用Mimics15.01軟件在電腦對健側(cè)股骨近端通過骨組織閾值分割、區(qū)域增長、腔隙填充、編輯蒙罩、三維重建功能、網(wǎng)格劃分及材料賦值等步驟，自動生成的三維立體圖像，并通過包裹、光滑等操作工具對模型進(jìn)行光順，構(gòu)建生理特性接近健側(cè)股骨近端的三維有限元模型，將建立的三維有限元模型導(dǎo)入abaqus軟件，根據(jù)材料屬性的模型以及經(jīng)驗(yàn)公式，

3、自動計(jì)算出該模型的最終可獲得該模型密度。最后應(yīng)用SPSS18.0軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，得出結(jié)論。
　　成果:
　　1.腰椎骨密度的平均值及方差分析:股骨頸骨折組的腰椎骨密度為(-3.15±0.54) g/cm2，股骨轉(zhuǎn)子間骨折組的腰椎骨密度為（-4.05±0.24）g/cm2，兩組骨密度差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=3.046，P=0.02)。
　　2.實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ兔芏绕骄导胺讲罘治?股骨頸骨折組實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ兔芏葹?1.34±

4、0.06)×106，股骨轉(zhuǎn)子間骨折組的密度為(1.15±0.02)×106，兩組實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ兔芏炔町惥哂薪y(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=6.0083，P=0.03)。
　　3.骨密度儀測腰椎的BMD值與股骨實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ兔芏戎党删€性正相關(guān)，r=0.881，P=0.004)。
　　結(jié)論:
　　1.通過Minics15.01的三維重建及Abaqus6.12的有限元分析，進(jìn)行區(qū)域劃分，控制網(wǎng)格的質(zhì)量及數(shù)量，應(yīng)用合理的材料賦值法，對模型區(qū)域分配的材料屬