目的:脛骨假體的軸位旋轉(zhuǎn)對(duì)于單髁置換術(shù)后膝關(guān)節(jié)功能和假體壽命有明顯的影響,然而其適合安放角度研究較少。本研究通過膝關(guān)節(jié)影像數(shù)據(jù)重建活動(dòng)平臺(tái)單髁膝關(guān)節(jié)三維有限元模型,建立不同脛骨假體軸位旋轉(zhuǎn)角度的單髁膝關(guān)節(jié)模型,研究不同脛骨假體軸位旋轉(zhuǎn)對(duì)膝關(guān)節(jié)生物力學(xué)和運(yùn)動(dòng)學(xué)的影響,尋找適合的脛骨假體軸位安放角度。方法:對(duì)1名健康成年男性進(jìn)行薄層CT和MRI掃描,將掃描后的CT和MRI數(shù)據(jù)導(dǎo)入Mimics 21.0中進(jìn)行影像數(shù)據(jù)處理并重建膝關(guān)節(jié)骨骼和軟組織的三維模型。將膝關(guān)節(jié)各結(jié)構(gòu)的模型導(dǎo)入NX 10.0中進(jìn)行裝配得到正常膝關(guān)節(jié)三維模型。以內(nèi)外側(cè)脛骨平臺(tái)后緣皮質(zhì)切線的垂線為參考,采用計(jì)算機(jī)模擬不同旋轉(zhuǎn)角度進(jìn)行脛骨矢狀截骨以及其他標(biāo)準(zhǔn)截骨操作,接著將單髁假體裝配于完成截骨的膝關(guān)節(jié)模型上,獲得從外旋9°至內(nèi)旋9°的7個(gè)脛骨假體軸位旋轉(zhuǎn)角度的單髁置換術(shù)后膝關(guān)節(jié)三維實(shí)體模型。分別將模型導(dǎo)入Abaqus6.14軟件中進(jìn)行材料賦值、單元格類型設(shè)置、網(wǎng)格劃分、載荷施加及接觸設(shè)置。設(shè)置股骨內(nèi)外髁的中點(diǎn)為參考點(diǎn),于該點(diǎn)施加垂直于地面向下的集中力500N模擬重力。對(duì)膝關(guān)節(jié)施加400N的股直肌力,股直肌的作用方向沿平行于股骨... 

【文章來源】： 粟智遠(yuǎn) 西南醫(yī)科大學(xué)

【文章頁(yè)數(shù)】：63 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

假體軸位旋轉(zhuǎn)是通過脛骨后平臺(tái)切線（橙色線）的垂直線（紅色線）和

14將膝關(guān)節(jié)所有結(jié)構(gòu)的STL格式數(shù)據(jù)導(dǎo)入NX10，按照韌帶、半月板、軟骨及骨骼的解剖結(jié)構(gòu)進(jìn)行裝配，建立正常膝關(guān)節(jié)三維結(jié)構(gòu)實(shí)體模型。5計(jì)算機(jī)模擬截骨及假體裝配在NX10.0軟件上進(jìn)行計(jì)算機(jī)模擬截骨及假體裝配。在上一步建立的正常膝關(guān)節(jié)三維結(jié)構(gòu)實(shí)體模型上進(jìn)行測(cè)量，分別確定股骨及脛骨假體的大小，將相應(yīng)的假體模型數(shù)據(jù)導(dǎo)入NX10.0軟件中。在正常膝關(guān)節(jié)三維結(jié)構(gòu)實(shí)體模型上，按照Biomet公司牛津活動(dòng)平臺(tái)單髁膝關(guān)節(jié)置換操作標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行虛擬截骨，得到人工單髁置換術(shù)標(biāo)準(zhǔn)截骨模型。于脛骨內(nèi)側(cè)髁間棘頂端的內(nèi)側(cè)，以內(nèi)外側(cè)脛骨平臺(tái)后緣皮質(zhì)切線的垂線為參考，模擬軸位旋轉(zhuǎn)角度為0°的脛骨垂直截骨。以脛骨解剖長(zhǎng)軸為參考，模擬冠狀面內(nèi)外翻角度為0°、矢狀面平臺(tái)后傾角度為7°、截骨厚度為6mm的脛骨平臺(tái)水平截骨，安放脛骨假體于截骨面上。將股骨假體放置于內(nèi)外翻0°、屈伸0°位及軸位中立位[55]，使用投影、拉伸、布爾等操作進(jìn)行股骨內(nèi)側(cè)髁截骨。建圖2.UKA術(shù)后膝關(guān)節(jié)三維實(shí)體模型

19圖5.單髁關(guān)節(jié)置換術(shù)后有限元模型abcdefg圖6.有限元模型于屈膝90°時(shí)聚乙烯墊片應(yīng)力分布云圖（a.內(nèi)旋9°;b.內(nèi)旋6°;c.內(nèi)旋3°;d.中立位;e.外旋3°;f.外旋6°;g.外旋9°）

【參考文獻(xiàn)】：
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博士論文
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碩士論文
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本文編號(hào)：2996077