Hoffa骨折不同固定方法穩(wěn)定性的有限元生物力學(xué)比較
發(fā)布時(shí)間:2021-04-18 13:49
目的:1.分別對(duì)鎖定鋼板和空心螺釘固定Hoffa骨折進(jìn)行受力分析。2.從力學(xué)角度評(píng)價(jià),鎖定鋼板、空心螺釘、鋼板結(jié)合空心螺釘三種內(nèi)固定方式,固定Hoffa骨折的有效性。方法:選取在我院創(chuàng)傷骨科行內(nèi)固定術(shù)的一名Hoffa骨折患者。對(duì)左膝關(guān)節(jié)行術(shù)后三維CT掃描,以DICOM格式保存,并輸出。將DICOM數(shù)據(jù)導(dǎo)入Mimics19.0重建骨頭模型,生成stl文件。并將該文件導(dǎo)入Geomagic Studio 2013中,對(duì)Mimics生成的模型優(yōu)化平滑處理,得到準(zhǔn)確的分析模型。再將該模型導(dǎo)入到Solidworks 2017中,進(jìn)行裝配處理,去除重疊部分。然后,在ANSYS17.0中,對(duì)模型進(jìn)行材料屬性賦值、約束和加載負(fù)荷。最后進(jìn)行分析,輸出各種圖。結(jié)合云圖中骨折塊及內(nèi)固定物的相互作用,進(jìn)行研究討論。因患者同時(shí)用空心螺釘和鎖定鋼板固定骨折塊,故在建模的過程中將其一分為三,創(chuàng)建三個(gè)內(nèi)固定模型組:①鎖定鋼板組②空心螺釘組③空心螺釘+鎖定鋼板組。結(jié)合體重及骨質(zhì)等影響因素,對(duì)三個(gè)內(nèi)固定模型組采集9套實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),然后進(jìn)行分析。結(jié)果:將鎖定鋼板組、空心螺釘組、空心螺釘+鎖定鋼板組內(nèi)固定的表現(xiàn)對(duì)比分析,得出結(jié)果見...
【文章來(lái)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(yè)數(shù)】:46 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
Hoffa骨折的分型示意圖
第 3 章 材料與方法2.1.1 Mimics19.0 建模過程將 DICOM 格式的 CT 掃描數(shù)據(jù)文件,導(dǎo)入 Mimics19.0 軟件中,用解剖學(xué)知識(shí)正確標(biāo)出立體骨骼的方位。利用內(nèi)固定物、骨骼及軟組織的圖像灰度值不同,調(diào)節(jié)圖像致適合的灰度值。根據(jù)設(shè)置好的閾值,利用手工編輯圖層工具,從矢狀面、冠狀面及水平面,逐層將多余的部分組織擦除干凈或者對(duì)細(xì)節(jié)缺失的部分進(jìn)行填補(bǔ),從修補(bǔ)好的圖層中創(chuàng)建 3D 模型。然后,分別提取股骨、脛骨、髕骨、螺釘及鋼板三維模型,對(duì)每個(gè) 3D 模型分別進(jìn)行 wrap 和 smoothing 處理,光滑表面,并將螺釘在股骨的釘孔填補(bǔ)。最后將模型以 STL 格式導(dǎo)出,并保存。(見圖 3.2)
圖 3.317 建模過程Studio 2013 軟件中保存出來(lái)的 ST打開。根據(jù)軟件提示,首先對(duì)幾何模型曲面進(jìn)行修復(fù)。新建裝配體,把骨頭和上一步保存的文件,在脛骨選擇三個(gè)用拉伸實(shí)體命令建立半月板模型,利件以 SLDPRT 格式保存。(見圖 3.4)
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]人體膝關(guān)節(jié)有限元模型建立及其有效性驗(yàn)證[J]. 鮑春雨,郭寶川,孟慶華. 應(yīng)用力學(xué)學(xué)報(bào). 2017(03)
[2]8例Hoffa骨折手術(shù)治療臨床療效分析[J]. 范書勇,李巖,羅鳴,劉圣凱,袁志. 中國(guó)骨與關(guān)節(jié)損傷雜志. 2016(06)
[3]Hoffa骨折的診斷與治療[J]. 周文彬,董啟榕,陳建生,王星華,蔡丹宇,張彪. 中國(guó)醫(yī)藥指南. 2014(36)
[4]股骨內(nèi)側(cè)髁Hoffa骨折診治進(jìn)展[J]. 董敏杰,羅從風(fēng). 國(guó)際骨科學(xué)雜志. 2014(03)
[5]異型鎖定鋼板結(jié)合空心加壓螺釘內(nèi)固定治療Hoffa骨折[J]. 周大鵬,田競(jìng),于海龍,薛海鵬,劉兵,項(xiàng)良碧. 中國(guó)骨與關(guān)節(jié)損傷雜志. 2013(10)
[6]空心拉力螺釘結(jié)合側(cè)方支持鋼板治療LetenneurⅠ型及Ⅲ型Hoffa骨折[J]. 林濤,楊述華,肖寶鈞,傅德皓. 中國(guó)修復(fù)重建外科雜志. 2013(09)
[7]螺釘聯(lián)合后路抗滑鋼板固定治療股骨髁冠狀面骨折[J]. 張喜海,徐楊博,卓乃強(qiáng),魯曉波. 瀘州醫(yī)學(xué)院學(xué)報(bào). 2012(06)
[8]股骨外側(cè)髁冠狀面骨折的手術(shù)治療[J]. 周海林,何小健,潘福根,鄭奮,金冬泉. 中國(guó)骨與關(guān)節(jié)損傷雜志. 2011(10)
[9]手術(shù)治療Hoffa骨折[J]. 張穎,王迎松,解京明,陳鴻. 中國(guó)矯形外科雜志. 2008(22)
[10]正常人膝關(guān)節(jié)三維有限元模型的建立[J]. 姜華亮,華錦明,許新忠,牛文鑫,丁祖泉. 蘇州大學(xué)學(xué)報(bào)(醫(yī)學(xué)版). 2008(03)
本文編號(hào):3145579
【文章來(lái)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(yè)數(shù)】:46 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
Hoffa骨折的分型示意圖
第 3 章 材料與方法2.1.1 Mimics19.0 建模過程將 DICOM 格式的 CT 掃描數(shù)據(jù)文件,導(dǎo)入 Mimics19.0 軟件中,用解剖學(xué)知識(shí)正確標(biāo)出立體骨骼的方位。利用內(nèi)固定物、骨骼及軟組織的圖像灰度值不同,調(diào)節(jié)圖像致適合的灰度值。根據(jù)設(shè)置好的閾值,利用手工編輯圖層工具,從矢狀面、冠狀面及水平面,逐層將多余的部分組織擦除干凈或者對(duì)細(xì)節(jié)缺失的部分進(jìn)行填補(bǔ),從修補(bǔ)好的圖層中創(chuàng)建 3D 模型。然后,分別提取股骨、脛骨、髕骨、螺釘及鋼板三維模型,對(duì)每個(gè) 3D 模型分別進(jìn)行 wrap 和 smoothing 處理,光滑表面,并將螺釘在股骨的釘孔填補(bǔ)。最后將模型以 STL 格式導(dǎo)出,并保存。(見圖 3.2)
圖 3.317 建模過程Studio 2013 軟件中保存出來(lái)的 ST打開。根據(jù)軟件提示,首先對(duì)幾何模型曲面進(jìn)行修復(fù)。新建裝配體,把骨頭和上一步保存的文件,在脛骨選擇三個(gè)用拉伸實(shí)體命令建立半月板模型,利件以 SLDPRT 格式保存。(見圖 3.4)
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]人體膝關(guān)節(jié)有限元模型建立及其有效性驗(yàn)證[J]. 鮑春雨,郭寶川,孟慶華. 應(yīng)用力學(xué)學(xué)報(bào). 2017(03)
[2]8例Hoffa骨折手術(shù)治療臨床療效分析[J]. 范書勇,李巖,羅鳴,劉圣凱,袁志. 中國(guó)骨與關(guān)節(jié)損傷雜志. 2016(06)
[3]Hoffa骨折的診斷與治療[J]. 周文彬,董啟榕,陳建生,王星華,蔡丹宇,張彪. 中國(guó)醫(yī)藥指南. 2014(36)
[4]股骨內(nèi)側(cè)髁Hoffa骨折診治進(jìn)展[J]. 董敏杰,羅從風(fēng). 國(guó)際骨科學(xué)雜志. 2014(03)
[5]異型鎖定鋼板結(jié)合空心加壓螺釘內(nèi)固定治療Hoffa骨折[J]. 周大鵬,田競(jìng),于海龍,薛海鵬,劉兵,項(xiàng)良碧. 中國(guó)骨與關(guān)節(jié)損傷雜志. 2013(10)
[6]空心拉力螺釘結(jié)合側(cè)方支持鋼板治療LetenneurⅠ型及Ⅲ型Hoffa骨折[J]. 林濤,楊述華,肖寶鈞,傅德皓. 中國(guó)修復(fù)重建外科雜志. 2013(09)
[7]螺釘聯(lián)合后路抗滑鋼板固定治療股骨髁冠狀面骨折[J]. 張喜海,徐楊博,卓乃強(qiáng),魯曉波. 瀘州醫(yī)學(xué)院學(xué)報(bào). 2012(06)
[8]股骨外側(cè)髁冠狀面骨折的手術(shù)治療[J]. 周海林,何小健,潘福根,鄭奮,金冬泉. 中國(guó)骨與關(guān)節(jié)損傷雜志. 2011(10)
[9]手術(shù)治療Hoffa骨折[J]. 張穎,王迎松,解京明,陳鴻. 中國(guó)矯形外科雜志. 2008(22)
[10]正常人膝關(guān)節(jié)三維有限元模型的建立[J]. 姜華亮,華錦明,許新忠,牛文鑫,丁祖泉. 蘇州大學(xué)學(xué)報(bào)(醫(yī)學(xué)版). 2008(03)
本文編號(hào):3145579
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