本文關(guān)鍵詞：生物型自鎖式人工髖關(guān)節(jié)假體的改良設(shè)計(jì)

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【摘要】：背景:人工髖關(guān)節(jié)假體需要滿足與股骨髓腔良好的結(jié)構(gòu)相容性和原骨組織的生物力學(xué)傳遞性。但是目前個(gè)體解剖特點(diǎn)的差異性和置換后局部區(qū)域的應(yīng)力集中現(xiàn)象,直接影響術(shù)后股骨-假體柄之間的結(jié)合及力流傳遞、股骨重建,最終導(dǎo)致部分患者髖關(guān)節(jié)無菌性松動(dòng)。目的:采用有限元方法分析改良生物型自鎖式髖關(guān)節(jié)假體螺釘固定的生物力學(xué)特點(diǎn),為其應(yīng)用于髖關(guān)節(jié)置換提供參考數(shù)據(jù)。方法:實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)分2組,分別為傳統(tǒng)生物型髖關(guān)節(jié)假體及生物型自鎖式髖關(guān)節(jié)假體。根據(jù)髖關(guān)節(jié)置換生物型自鎖式假體有限元模型,建立28種螺釘固定方式。于Minics系統(tǒng)生成3D,優(yōu)化假體,并進(jìn)行假體設(shè)計(jì),在Solidworks軟件中與股骨重新定位及裝配,完成后導(dǎo)入Ansys進(jìn)行接觸設(shè)置,Ansys分析假體-股骨-螺釘?shù)膽?yīng)力及位移分布,并比較股骨及假體的應(yīng)力峰值及位移峰值,分析假體置入后的生物力學(xué)穩(wěn)定性。結(jié)果與結(jié)論:1通過Ansys有限元方法分析比較股骨、傳統(tǒng)生物型髖關(guān)節(jié)假體及生物型自鎖式髖關(guān)節(jié)假體的應(yīng)力和位移分布,股骨最小應(yīng)力峰值為15.698 MPa,假體最小應(yīng)力峰值為45.491 MPa,螺釘最小應(yīng)力峰值為8.359 MPa;股骨最小位移峰值為1.125 3 mm,假體最小位移峰值為1.039 6 mm,螺釘最小位移峰值為0.566 4 mm;2與股骨及傳統(tǒng)生物型髖關(guān)節(jié)假體比較,28種自鎖式髖關(guān)節(jié)假體中,E組承受的應(yīng)力最小;A-F組位移變化最小;綜合應(yīng)力和位移的變化情況,A-F組是最佳組合,其中股骨-假體-螺釘最大應(yīng)力分別為18.936,59.494,12.382 MPa;股骨-假體-螺釘最大位移分別為1.125 3,1.039 6,0.626 3 mm;3提示A-F組應(yīng)力和位移參數(shù)是28種自鎖式生物型髖關(guān)節(jié)假體螺釘固定中的最佳參數(shù)組合,是研發(fā)自鎖式生物型髖關(guān)節(jié)假體的推薦指標(biāo)。
【作者單位】： 佛山市順德區(qū)中醫(yī)院;解放軍第四二一醫(yī)院;
【關(guān)鍵詞】： 關(guān)節(jié)成形術(shù) 置換 髖 假體植入 有限元分析 組織工程 骨科植入物 人工假體 鎖定螺釘 髖關(guān)節(jié) 假體
【基金】：廣東省醫(yī)學(xué)科學(xué)技術(shù)研究基金(A2013460)~~
【分類號(hào)】：R687.4;R318.17
【正文快照】： 文章快速閱讀:改良生物型自鎖式人工髖關(guān)節(jié)假體的設(shè)計(jì)特點(diǎn)根據(jù)生物型髖關(guān)節(jié)置換假體進(jìn)行有限元設(shè)計(jì)分組A組:傳統(tǒng)模式生物型髖關(guān)節(jié)假體;B組:改良自鎖式生物型髖關(guān)節(jié)假體。Minics系統(tǒng)在Solidworks軟件中與股骨重新定位及裝配,完成后導(dǎo)入Ansys進(jìn)行接觸設(shè)置,進(jìn)一步Ansys分析假體-

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本文編號(hào)：756262