国际骨科学杂志
國際骨科學雜誌
국제골과학잡지
INTERNATIONAL JOURNAL OF ORTHOPAEDICS
2012年
5期
322-325
,共4页
刘志宏%刘利%韦林%冯建民%邓廉夫%沈宇辉
劉誌宏%劉利%韋林%馮建民%鄧廉伕%瀋宇輝
류지굉%류리%위림%풍건민%산렴부%침우휘
人工膝关节%生物力学%有限元分析%等效应力
人工膝關節%生物力學%有限元分析%等效應力
인공슬관절%생물역학%유한원분석%등효응력
目的 针对组配式固定平台型膝关节假体在临床使用中为适应骨骼解剖形态,经常出现股骨和胫骨侧假体不同型号配对情况,采用有限元分析方法分析不同配对假体接触表面的应力变化,了解目前临床上常用的膝关节假体不同型号配对是否具有潜在风险.方法 选择美国DePuy公司PFC Sigma固定平台型膝关节假体为研究对象,选用股骨侧3号钴铬合金假体,胫骨侧2.5号、3号、4号钛合金金属托及对应尺寸的10mm厚度聚乙烯垫片.实验组:股骨侧3号假体选配胫骨侧2.5号假体(3/2.5配对)或4号假体(3/4配对);对照组:3号股骨假体对应3号胫骨侧假体(3/3配对).两组分别构建计算机有限元模型后,模拟双腿站立、平地行走、上楼梯情况下,对膝关节活动处于0°、10°、20°、30°、45°、60°、75°夹角时最大等效应力进行有限元分析,比较实验组与对照组间最大等效应力差异.结果 实验组(3/2.5配对或3/4配对)最大等效应力高于对照组(3/3配对).其中模拟双腿站立时,3/3配对与3/2.5配对最大等效应力无显著差异(P>0.05),3/3配对与3/4配对最大等效应力有显著性差异(P<0.05);模拟平地行走时,3/3配对与3/2.5配对、3/4配对应力值在0°~75°范围内各角度之间差异均有统计学意义(P<0.05);模拟上楼梯时,3/3配对与3/2.5配对、3/4配对应力值在0°~30°范围内各角度之间差异均有统计学意义(P<0.05),45°~75°范围内各角度之间差异均无统计学意义(P>0.05).结论 实验组(3/2.5配对或3/4配对)假体型号不完全匹配,假体接触面最大等效应力在不同膝关节活动角度和不同运动状态时增高,可能增加聚乙烯垫片磨损风险.
目的 針對組配式固定平檯型膝關節假體在臨床使用中為適應骨骼解剖形態,經常齣現股骨和脛骨側假體不同型號配對情況,採用有限元分析方法分析不同配對假體接觸錶麵的應力變化,瞭解目前臨床上常用的膝關節假體不同型號配對是否具有潛在風險.方法 選擇美國DePuy公司PFC Sigma固定平檯型膝關節假體為研究對象,選用股骨側3號鈷鉻閤金假體,脛骨側2.5號、3號、4號鈦閤金金屬託及對應呎吋的10mm厚度聚乙烯墊片.實驗組:股骨側3號假體選配脛骨側2.5號假體(3/2.5配對)或4號假體(3/4配對);對照組:3號股骨假體對應3號脛骨側假體(3/3配對).兩組分彆構建計算機有限元模型後,模擬雙腿站立、平地行走、上樓梯情況下,對膝關節活動處于0°、10°、20°、30°、45°、60°、75°夾角時最大等效應力進行有限元分析,比較實驗組與對照組間最大等效應力差異.結果 實驗組(3/2.5配對或3/4配對)最大等效應力高于對照組(3/3配對).其中模擬雙腿站立時,3/3配對與3/2.5配對最大等效應力無顯著差異(P>0.05),3/3配對與3/4配對最大等效應力有顯著性差異(P<0.05);模擬平地行走時,3/3配對與3/2.5配對、3/4配對應力值在0°~75°範圍內各角度之間差異均有統計學意義(P<0.05);模擬上樓梯時,3/3配對與3/2.5配對、3/4配對應力值在0°~30°範圍內各角度之間差異均有統計學意義(P<0.05),45°~75°範圍內各角度之間差異均無統計學意義(P>0.05).結論 實驗組(3/2.5配對或3/4配對)假體型號不完全匹配,假體接觸麵最大等效應力在不同膝關節活動角度和不同運動狀態時增高,可能增加聚乙烯墊片磨損風險.
목적 침대조배식고정평태형슬관절가체재림상사용중위괄응골격해부형태,경상출현고골화경골측가체불동형호배대정황,채용유한원분석방법분석불동배대가체접촉표면적응력변화,료해목전림상상상용적슬관절가체불동형호배대시부구유잠재풍험.방법 선택미국DePuy공사PFC Sigma고정평태형슬관절가체위연구대상,선용고골측3호고락합금가체,경골측2.5호、3호、4호태합금금속탁급대응척촌적10mm후도취을희점편.실험조:고골측3호가체선배경골측2.5호가체(3/2.5배대)혹4호가체(3/4배대);대조조:3호고골가체대응3호경골측가체(3/3배대).량조분별구건계산궤유한원모형후,모의쌍퇴참립、평지행주、상루제정황하,대슬관절활동처우0°、10°、20°、30°、45°、60°、75°협각시최대등효응력진행유한원분석,비교실험조여대조조간최대등효응력차이.결과 실험조(3/2.5배대혹3/4배대)최대등효응력고우대조조(3/3배대).기중모의쌍퇴참립시,3/3배대여3/2.5배대최대등효응력무현저차이(P>0.05),3/3배대여3/4배대최대등효응력유현저성차이(P<0.05);모의평지행주시,3/3배대여3/2.5배대、3/4배대응력치재0°~75°범위내각각도지간차이균유통계학의의(P<0.05);모의상루제시,3/3배대여3/2.5배대、3/4배대응력치재0°~30°범위내각각도지간차이균유통계학의의(P<0.05),45°~75°범위내각각도지간차이균무통계학의의(P>0.05).결론 실험조(3/2.5배대혹3/4배대)가체형호불완전필배,가체접촉면최대등효응력재불동슬관절활동각도화불동운동상태시증고,가능증가취을희점편마손풍험.