個性化膝關節(jié)占位器的優(yōu)化設計與應用
發(fā)布時間:2023-11-15 18:55
全膝關節(jié)置換手術后膝關節(jié)假體周圍發(fā)生感染是最嚴重的并發(fā)癥之一,發(fā)生率為1%-5%。目前,治療膝關節(jié)假體周圍感染的“金標準”仍是二期翻修手術。翻修手術期間,置入抗生素骨水泥臨時占位器不僅可以保持膝關節(jié)具有一定的穩(wěn)定性和活動度,還可以增加關節(jié)腔內抗生素濃度來幫助清除感染。同時,占位器的植入可以有效的避免肌肉及軟組織發(fā)生攣縮,對二次手術的進行更加有利。目前,各類占位器的制作方法各不相同,存在關節(jié)面貼合度低、制作精度低、結構不穩(wěn)定和強度低等問題,無法更好的貼合患者的生理結構,并且容易發(fā)生失效。如何設計出個性化占位器且維持術后穩(wěn)定、防止失效是占位器臨床應用中的難題。文章開展了個性化骨水泥占位器的優(yōu)化設計工作研究:本文從分析占位器的失效情況出發(fā),造成膝關節(jié)占位器失效的原因有多種,其主要因素與占位器型號的選取和術中技術水平有一定的影響,也與患者自身因素及術后屈曲活動范圍有關。本文設計了個性化占位器,設計的股骨側占位器在患者假體外形基礎之上進行改進,對脛骨側占位器的凹面進行加深、前端進行加高。使占位器之間具有一定的關節(jié)面,增加其活動度,使其接近人體關節(jié)的活動狀態(tài),達到占位器關節(jié)面之間應力合理的分布,一...
【文章頁數(shù)】:65 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 引言
1.2 膝關節(jié)占位器研究現(xiàn)狀
1.3 三維打印技術及其在生物醫(yī)學領域的應用
1.4 本文的主要研究內容
2 膝關節(jié)占位器的失效形式分析
2.1 引言
2.2 占位器結構及材料
2.3 運動力學對線的確定
2.4 占位器脫位
2.5 占位器松動
2.6 占位器斷裂
2.7 占位器磨損
2.8 本章小結
3 個性化膝關節(jié)占位器設計
3.1 引言
3.2 基于Mimics膝關節(jié)三維模型的建立
3.3 膝關節(jié)假體和占位器建模過程
3.4 膝關節(jié)占位器的設計
3.5 本章小結
4 膝關節(jié)占位器優(yōu)化設計及有限元分析
4.1 有限元模型的建立
4.2 仿真結果及優(yōu)化
4.3 運動狀態(tài)下的占位器受力分析
4.4 本章小結
5 占位器的模具制作及臨床應用
5.1 引言
5.2 占位器模具設計及三維打印
5.3 占位器的臨床應用
5.4 本章小結
6 總結與展望
6.1 全文總結
6.2 研究展望
參考文獻
致謝
攻讀學位期間所取得的相關科研結果
本文編號:3864314
【文章頁數(shù)】:65 頁
【學位級別】:碩士
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摘要
Abstract
1 緒論
1.1 引言
1.2 膝關節(jié)占位器研究現(xiàn)狀
1.3 三維打印技術及其在生物醫(yī)學領域的應用
1.4 本文的主要研究內容
2 膝關節(jié)占位器的失效形式分析
2.1 引言
2.2 占位器結構及材料
2.3 運動力學對線的確定
2.4 占位器脫位
2.5 占位器松動
2.6 占位器斷裂
2.7 占位器磨損
2.8 本章小結
3 個性化膝關節(jié)占位器設計
3.1 引言
3.2 基于Mimics膝關節(jié)三維模型的建立
3.3 膝關節(jié)假體和占位器建模過程
3.4 膝關節(jié)占位器的設計
3.5 本章小結
4 膝關節(jié)占位器優(yōu)化設計及有限元分析
4.1 有限元模型的建立
4.2 仿真結果及優(yōu)化
4.3 運動狀態(tài)下的占位器受力分析
4.4 本章小結
5 占位器的模具制作及臨床應用
5.1 引言
5.2 占位器模具設計及三維打印
5.3 占位器的臨床應用
5.4 本章小結
6 總結與展望
6.1 全文總結
6.2 研究展望
參考文獻
致謝
攻讀學位期間所取得的相關科研結果
本文編號:3864314
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