大轉(zhuǎn)子骨瓣轉(zhuǎn)移治療股骨頭缺血壞死的三維有限元分析.pdf

1、目的：研究運(yùn)用大轉(zhuǎn)子骨瓣轉(zhuǎn)移修復(fù)股骨頭缺血壞死骨缺損后股骨頭的生物力學(xué)改變，以及大轉(zhuǎn)子骨瓣移植后股骨近段的力學(xué)改變。 材料與方法：選取一例單側(cè)股骨頭壞死FicatⅢ患者，根據(jù)股骨近段的計(jì)算機(jī)斷層成像技術(shù)CT(ComputedTomography)數(shù)據(jù)，以DICOM格式保存，用計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)，建立股骨近段三維幾何模型。將模型自由網(wǎng)格劃分，賦予材料參數(shù)，建立正常股骨近段、股骨頭缺血壞死骨缺損和運(yùn)用大轉(zhuǎn)子骨瓣轉(zhuǎn)移修復(fù)骨缺損的三維有限元

2、(thethree-dimensionalfiniteelement3DFE)模型。載荷加載于不同的有限元模型，觀(guān)察三組模型股骨頭的最大位移和股骨近段的應(yīng)力分布情況。 結(jié)果:三組模型的最大位移值分別為：正常組0.61mm,壞死組0.66mm,修復(fù)組為0.61mm；三組模型的最大VonMises應(yīng)力值出現(xiàn)在股骨頭負(fù)重區(qū)，正常模型、壞死模型和修復(fù)模型的最大VonMises應(yīng)力值分別為80.1MPa、105MPa和65.5MPa；三組

3、模型均提示股骨頸區(qū)小轉(zhuǎn)子上方出現(xiàn)應(yīng)力集中，在正常模型、壞死模型和修復(fù)模型該處的應(yīng)力值分別為26.7MPa、27.9MPa和26.2MPa。股骨頭缺血壞死后股骨頸部位的最大應(yīng)力值較正常增大4.5％，修復(fù)后該處最大應(yīng)力值比正常情況下減小1.9％，更接近正常狀態(tài)；在粗隆區(qū)，正常模型和壞死模型的最大應(yīng)力值分別為26.7MPa和27.9MPa。在修復(fù)模型中，股骨粗隆區(qū)的最大應(yīng)力值出現(xiàn)在大轉(zhuǎn)子骨瓣供區(qū)，其值為39.3MPa。股骨頭缺血壞死后粗隆處最