基于三維建模及有限元技術(shù)對人工全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)中脛骨側(cè)力線確定及假體穩(wěn)定性的研究
發(fā)布時間:2021-11-07 13:12
人工全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)中,脛骨假體位置的擺放對置換術(shù)后假體使用壽命與術(shù)后患者功能恢復(fù)有極大的影響。在膝關(guān)節(jié)置換術(shù)中,脛骨假體擺放位置主要依靠脛骨冠狀位力線與軸位旋轉(zhuǎn)力線確定。因此,準(zhǔn)確的確定冠狀位力線與軸位旋轉(zhuǎn)力線成為膝關(guān)節(jié)置換術(shù)成功的重中之重。目前單獨研究二者對脛骨假體穩(wěn)定性影響的研究較多,但極少有關(guān)于脛骨旋轉(zhuǎn)與TKA術(shù)中確定脛骨力線準(zhǔn)確性間關(guān)系的研究。目前確定脛骨冠狀位力線的途徑仍是通過雙下肢全長位X線片測量,有些醫(yī)院因條件限制無法獲得足夠長度的平片,因此,臨床需要一種僅通過脛腓骨近端X線片即可預(yù)測脛骨冠狀位力線的方法。通過大量臨床工作,筆者發(fā)現(xiàn)內(nèi)翻膝OA患者通常在TKA術(shù)中脛骨截骨后,脛骨近端內(nèi)側(cè)仍存在硬化骨,而目前尚無脛骨近端硬化骨對TKA術(shù)后脛骨側(cè)假體穩(wěn)定性的研究。臨床工作中,脛骨假體組配延長桿可以增加假體穩(wěn)定性已被部分關(guān)節(jié)外科醫(yī)生所認(rèn)同,而目前尚缺少在生物力學(xué)方面對脛骨假體延長桿作用的證實。與此同時,尚無精確的分析延長桿長度與TKA術(shù)后假體穩(wěn)定性關(guān)系的研究。因此,本研究旨在通過三維重建技術(shù),闡述脛骨自身的旋轉(zhuǎn)對TKA術(shù)后脛骨側(cè)力線的影響;在脛骨近端正位平片中找到一條新的通過近端...
【文章來源】: 吉林大學(xué)吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:94 頁
【文章目錄】:
前言
中文摘要
Abstract
中英文縮略詞對照表
第1章 緒論
1.1 綜述
1.1.1 前言
1.1.2 人工全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)下肢冠狀位力線的概述
1.1.3 人工全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)脛骨假體軸位旋轉(zhuǎn)力線的概述
第2章 人工全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)后脛骨三維幾何模型與有限元生物力學(xué)模型的建立與驗證
2.1 下肢膝關(guān)節(jié)三維幾何模型的建立
2.1.1 實驗材料
2.1.2 實驗方法
2.1.3 結(jié)果
2.1.4 討論
2.2 人工全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)后膝關(guān)節(jié)有限元模型的建立
2.2.1 實驗材料
2.2.2 實驗方法
2.2.3 結(jié)果
2.2.4 討論
第3章 利用三維建模技術(shù)分析脛骨旋轉(zhuǎn)對人工全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)中脛骨截骨力線的影響
3.1 引言
3.2 材料和方法
3.2.1 研究對象
3.2.2 相關(guān)設(shè)備及軟件
3.2.3 新測量脛骨遠近端旋轉(zhuǎn)方法
3.2.4 傳統(tǒng)測量脛骨近遠端旋轉(zhuǎn)方法
3.2.5 脛骨髓腔力線模擬髓內(nèi)截骨與傳統(tǒng)髓外定位截骨方法
3.2.6 統(tǒng)計學(xué)方法
3.3 結(jié)果
3.3.1 分組和一般資料對比
3.3.2 新脛骨旋轉(zhuǎn)測量方法與傳統(tǒng)測量方法結(jié)果對比
3.3.3 模擬髓內(nèi)定位對髓外定位力線偏差糾正情況的測量
3.4 討論
3.5 結(jié)論
第4章 人工全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)中利用腓骨近端評估標(biāo)志線預(yù)測脛骨力線的可靠性分析
4.1 引言
4.2 材料與方法
4.2.1 研究對象
4.2.2 相關(guān)設(shè)備及軟件
4.2.3 三維坐標(biāo)系與不同膝關(guān)節(jié)旋轉(zhuǎn)體位的確立
4.2.4 四種脛腓骨標(biāo)志線與脛骨力線夾角的確立與測量比較
4.2.5 統(tǒng)計學(xué)方法與分析
4.3 結(jié)果
4.3.1 各脛腓骨標(biāo)志線基本數(shù)據(jù)對比
4.3.2 不同膝關(guān)節(jié)旋轉(zhuǎn)角度下測量的四種膝關(guān)節(jié)腓骨標(biāo)志線組間對比
4.3.3 不同膝關(guān)節(jié)旋轉(zhuǎn)角度下測量的新腓骨近端評估標(biāo)志線組內(nèi)對比
4.4 討論
4.5 結(jié)論
第5章 人工全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)中脛骨近端硬化骨與不同角度截骨力線對假體穩(wěn)定性影響的有限元分析
5.1 引言
5.2 材料與方法
5.2.1 脛骨近端截骨后硬化骨三維模型的建立
5.2.2 全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)內(nèi)側(cè)脛骨硬化骨對脛骨假體應(yīng)力影響的有限元模型的建立
5.3 結(jié)果
5.3.1 不同厚度脛骨近端硬化骨分組基礎(chǔ)數(shù)據(jù)比較
5.3.2 不同厚度脛骨近端硬化骨應(yīng)力分析結(jié)果
5.3.3 各組在脛骨假體遠端相對位移測量結(jié)果比較
5.4 討論
5.5 結(jié)論
第6章 脛骨假體桿長度對人工全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)中假體穩(wěn)定性影響的有限元分析
6.1 引言
6.2 材料和方法
6.2.1 全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)中使用不同長度延長桿的脛骨平臺假體與TKA手術(shù)三維模型的建立
6.2.2 全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)中脛骨平臺假體不同延長桿長度對脛骨假體應(yīng)力影響的有限元模型建立
6.3 結(jié)果
6.3.1 入選病例基本測量數(shù)據(jù)
6.3.2 0°后傾截骨條件下,可使用最大脛骨假體桿長度分布范圍以及與皮質(zhì)碰撞部位的分析
6.3.3 3°后傾截骨條件下,可使用最大脛骨假體桿長度分布范圍以及與皮質(zhì)碰撞部位的分析
6.3.4 不同桿長度的脛骨假體在 0°、3°后傾截骨時生物力學(xué)分析結(jié)果
6.3.5 0°、3°后傾截骨條件下脛骨假體不同桿長度遠端相對位移距離的比較
6.4 討論
6.5 結(jié)論
第7章 結(jié)論
7.1 結(jié)論
7.2 本研究具有一定的創(chuàng)新點
7.3 本研究的主要不足及研究展望
7.3.1 本實驗的不足之處
7.3.2 未來研究展望
參考文獻
作者簡介及在學(xué)期間所取得的科研成果
致謝
【參考文獻】:
期刊論文
[1]Bone mineral density in cone beam computed tomography:Only a few shades of gray [J]. Marcio José da Silva Campos,Thainara Salgueiro de Souza,Sergio Luiz Mota Júnior,Marcelo Reis Fraga,Robert Willer Farinazzo Vitral. World Journal of Radiology. 2014(08)
本文編號:3481915
【文章來源】: 吉林大學(xué)吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:94 頁
【文章目錄】:
前言
中文摘要
Abstract
中英文縮略詞對照表
第1章 緒論
1.1 綜述
1.1.1 前言
1.1.2 人工全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)下肢冠狀位力線的概述
1.1.3 人工全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)脛骨假體軸位旋轉(zhuǎn)力線的概述
第2章 人工全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)后脛骨三維幾何模型與有限元生物力學(xué)模型的建立與驗證
2.1 下肢膝關(guān)節(jié)三維幾何模型的建立
2.1.1 實驗材料
2.1.2 實驗方法
2.1.3 結(jié)果
2.1.4 討論
2.2 人工全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)后膝關(guān)節(jié)有限元模型的建立
2.2.1 實驗材料
2.2.2 實驗方法
2.2.3 結(jié)果
2.2.4 討論
第3章 利用三維建模技術(shù)分析脛骨旋轉(zhuǎn)對人工全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)中脛骨截骨力線的影響
3.1 引言
3.2 材料和方法
3.2.1 研究對象
3.2.2 相關(guān)設(shè)備及軟件
3.2.3 新測量脛骨遠近端旋轉(zhuǎn)方法
3.2.4 傳統(tǒng)測量脛骨近遠端旋轉(zhuǎn)方法
3.2.5 脛骨髓腔力線模擬髓內(nèi)截骨與傳統(tǒng)髓外定位截骨方法
3.2.6 統(tǒng)計學(xué)方法
3.3 結(jié)果
3.3.1 分組和一般資料對比
3.3.2 新脛骨旋轉(zhuǎn)測量方法與傳統(tǒng)測量方法結(jié)果對比
3.3.3 模擬髓內(nèi)定位對髓外定位力線偏差糾正情況的測量
3.4 討論
3.5 結(jié)論
第4章 人工全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)中利用腓骨近端評估標(biāo)志線預(yù)測脛骨力線的可靠性分析
4.1 引言
4.2 材料與方法
4.2.1 研究對象
4.2.2 相關(guān)設(shè)備及軟件
4.2.3 三維坐標(biāo)系與不同膝關(guān)節(jié)旋轉(zhuǎn)體位的確立
4.2.4 四種脛腓骨標(biāo)志線與脛骨力線夾角的確立與測量比較
4.2.5 統(tǒng)計學(xué)方法與分析
4.3 結(jié)果
4.3.1 各脛腓骨標(biāo)志線基本數(shù)據(jù)對比
4.3.2 不同膝關(guān)節(jié)旋轉(zhuǎn)角度下測量的四種膝關(guān)節(jié)腓骨標(biāo)志線組間對比
4.3.3 不同膝關(guān)節(jié)旋轉(zhuǎn)角度下測量的新腓骨近端評估標(biāo)志線組內(nèi)對比
4.4 討論
4.5 結(jié)論
第5章 人工全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)中脛骨近端硬化骨與不同角度截骨力線對假體穩(wěn)定性影響的有限元分析
5.1 引言
5.2 材料與方法
5.2.1 脛骨近端截骨后硬化骨三維模型的建立
5.2.2 全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)內(nèi)側(cè)脛骨硬化骨對脛骨假體應(yīng)力影響的有限元模型的建立
5.3 結(jié)果
5.3.1 不同厚度脛骨近端硬化骨分組基礎(chǔ)數(shù)據(jù)比較
5.3.2 不同厚度脛骨近端硬化骨應(yīng)力分析結(jié)果
5.3.3 各組在脛骨假體遠端相對位移測量結(jié)果比較
5.4 討論
5.5 結(jié)論
第6章 脛骨假體桿長度對人工全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)中假體穩(wěn)定性影響的有限元分析
6.1 引言
6.2 材料和方法
6.2.1 全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)中使用不同長度延長桿的脛骨平臺假體與TKA手術(shù)三維模型的建立
6.2.2 全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)中脛骨平臺假體不同延長桿長度對脛骨假體應(yīng)力影響的有限元模型建立
6.3 結(jié)果
6.3.1 入選病例基本測量數(shù)據(jù)
6.3.2 0°后傾截骨條件下,可使用最大脛骨假體桿長度分布范圍以及與皮質(zhì)碰撞部位的分析
6.3.3 3°后傾截骨條件下,可使用最大脛骨假體桿長度分布范圍以及與皮質(zhì)碰撞部位的分析
6.3.4 不同桿長度的脛骨假體在 0°、3°后傾截骨時生物力學(xué)分析結(jié)果
6.3.5 0°、3°后傾截骨條件下脛骨假體不同桿長度遠端相對位移距離的比較
6.4 討論
6.5 結(jié)論
第7章 結(jié)論
7.1 結(jié)論
7.2 本研究具有一定的創(chuàng)新點
7.3 本研究的主要不足及研究展望
7.3.1 本實驗的不足之處
7.3.2 未來研究展望
參考文獻
作者簡介及在學(xué)期間所取得的科研成果
致謝
【參考文獻】:
期刊論文
[1]Bone mineral density in cone beam computed tomography:Only a few shades of gray [J]. Marcio José da Silva Campos,Thainara Salgueiro de Souza,Sergio Luiz Mota Júnior,Marcelo Reis Fraga,Robert Willer Farinazzo Vitral. World Journal of Radiology. 2014(08)
本文編號:3481915
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