医用生物力学
醫用生物力學
의용생물역학
JOURNAL OF MEDICAL BIOMECHANICS
2015年
2期
143-147
,共5页
髋关节置换%应力遮挡%应力分布%步态
髖關節置換%應力遮擋%應力分佈%步態
관관절치환%응력차당%응력분포%보태
Total hip replacement (THA)%Stress shielding%Stress distribution%Gait
目的 探讨人工髋关节置换(total hip replacement,THR)前后慢走及上下楼梯两种不同步态下股骨的生物力学性能,为髋关节假体的优化设计和制造提供理论基础.方法 建立人工髋关节股骨的三维有限元模型,并进行有效性验证;计算慢走和上下楼梯时THR前后股骨的应力分布及应力遮挡率.结果 慢走运动时,THR前股骨应力由近端到远端逐渐递增,在股骨中下段达到最大,最大应力为90.6 MPa; THR后股骨出现应力遮挡现象,股骨的应力幅值有所下降,最大应力为82.5 MPa,股骨近端假体周围大转子附近股骨遮挡率最大,总体遮挡率为14.9％～99.0％.此外,假体颈部出现过大的应力集中现象.上下楼梯运动时,股骨应力分布的变化规律与慢走运动时大体相似,但应力遮挡效应更为明显.结论 植入假体后,上下楼梯时股骨近端出现较大应力遮挡,并且假体自身出现过大应力集中,会影响THR手术质量,建议病人在术后应尽量减少关节角变化较大的运动.
目的 探討人工髖關節置換(total hip replacement,THR)前後慢走及上下樓梯兩種不同步態下股骨的生物力學性能,為髖關節假體的優化設計和製造提供理論基礎.方法 建立人工髖關節股骨的三維有限元模型,併進行有效性驗證;計算慢走和上下樓梯時THR前後股骨的應力分佈及應力遮擋率.結果 慢走運動時,THR前股骨應力由近耑到遠耑逐漸遞增,在股骨中下段達到最大,最大應力為90.6 MPa; THR後股骨齣現應力遮擋現象,股骨的應力幅值有所下降,最大應力為82.5 MPa,股骨近耑假體週圍大轉子附近股骨遮擋率最大,總體遮擋率為14.9％～99.0％.此外,假體頸部齣現過大的應力集中現象.上下樓梯運動時,股骨應力分佈的變化規律與慢走運動時大體相似,但應力遮擋效應更為明顯.結論 植入假體後,上下樓梯時股骨近耑齣現較大應力遮擋,併且假體自身齣現過大應力集中,會影響THR手術質量,建議病人在術後應儘量減少關節角變化較大的運動.
목적 탐토인공관관절치환(total hip replacement,THR)전후만주급상하루제량충불동보태하고골적생물역학성능,위관관절가체적우화설계화제조제공이론기출.방법 건립인공관관절고골적삼유유한원모형,병진행유효성험증;계산만주화상하루제시THR전후고골적응력분포급응력차당솔.결과 만주운동시,THR전고골응력유근단도원단축점체증,재고골중하단체도최대,최대응력위90.6 MPa; THR후고골출현응력차당현상,고골적응력폭치유소하강,최대응력위82.5 MPa,고골근단가체주위대전자부근고골차당솔최대,총체차당솔위14.9％～99.0％.차외,가체경부출현과대적응력집중현상.상하루제운동시,고골응력분포적변화규률여만주운동시대체상사,단응력차당효응경위명현.결론 식입가체후,상하루제시고골근단출현교대응력차당,병차가체자신출현과대응력집중,회영향THR수술질량,건의병인재술후응진량감소관절각변화교대적운동.
