髋关节翻修中不同假体柄长对股骨的力学影响

 杨洋洋1*,杨磊2,王跃2,李凯1

(1.四川大学 制造科学与工程学院,四川 成都 610065;2.四川省人民医院 骨科,四川 成都 610072)
摘要:针对髋关节翻修中使用的股骨柄长度进行再设计,从横向和纵向两个角度探讨不同柄种、不同柄长的人工假体在术后的力学表现。利用CT影像数据重建髋关节模型,在专业医师指导下完成模拟手术装配。随后,借助有限元的分析方法,在计算机中仿真模拟手术结果。最后对计算结果进行评价分析,一方面为髋关节翻修的假体选择提供帮助;另一方面从工程力学的角度对人工假体的设计方向提出相应的建议和指导。
关键词:髋关节翻修;股骨柄长度;生物力学
中图分类号:TB124 文献标志码:A doi:10.3969/j.issn.1006-0316.2018.06.003
文章编号:1006-0316 (2018) 06-0020-08
Biomechanical Effect of Different Stem Length on Femur in Revision of Total Hip Arthroplasty
YANG Yangyang1,YANG Lei2,WANG Yue2,LI Kai1 
( 1.School of Manufacturing Science and Engineering, Sichuan University, Chengdu 610065, China; 2.Department of Orthopedics, Sichuan Provincial People's Hospital, Chengdu 610072, China )
Abstract:The paper aims to redesign the length of femoral stems in revision of total hip arthroplasty. Joint prosthesis in different length and different types are tested to get the mechanical performance. After reconstructing the hip joint model with a CT image data, we assembly the stems and femur in a real simulated operation way under the guidance of the professional physician. The results of the models’ mechanical performance is obtained with finite element analysis method. This paper analyzes and evaluates the calculation results and offers guidance: on the one hand, it helps the doctor to choose the prosthesis; on the other hand, it gives engineers suggestions on the design of joint prosthesis from the perspective of biomechanics.
Key words:revision of total hip arthroplasty;the length of the femoral stems;biomechanics
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收稿日期:2018-01-30
基金项目:国家重点研发计划(2016YFC1100600);国家自然科学基金(61540006)
作者简介:*通讯作者:杨洋洋(1991-),男,河南驻马店人,硕士研究生,主要研究方向为人工假体的力学分析和设计。杨磊(1992-),男,四川遂宁人,硕士研究生,主要研究方向为人工关节置换术;王跃(1958-)男,重庆人,主任医师、教授,主要研究方向为膝关节、髋关节各种疾病的诊治和关节置换手术;李凯(1992-),男,河南郑州人,硕士研究生,主要研究方向为手术导板人工智能化设计。
 

 

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