大轉子骨瓣轉移治療股骨頭缺血壞死的三維有限元分析.pdf

1、目的：研究運用大轉子骨瓣轉移修復股骨頭缺血壞死骨缺損后股骨頭的生物力學改變，以及大轉子骨瓣移植后股骨近段的力學改變。 材料與方法：選取一例單側股骨頭壞死FicatⅢ患者，根據(jù)股骨近段的計算機斷層成像技術CT(ComputedTomography)數(shù)據(jù)，以DICOM格式保存，用計算機輔助技術，建立股骨近段三維幾何模型。將模型自由網(wǎng)格劃分，賦予材料參數(shù)，建立正常股骨近段、股骨頭缺血壞死骨缺損和運用大轉子骨瓣轉移修復骨缺損的三維有限元

2、(thethree-dimensionalfiniteelement3DFE)模型。載荷加載于不同的有限元模型，觀察三組模型股骨頭的最大位移和股骨近段的應力分布情況。 結果:三組模型的最大位移值分別為：正常組0.61mm,壞死組0.66mm,修復組為0.61mm；三組模型的最大VonMises應力值出現(xiàn)在股骨頭負重區(qū)，正常模型、壞死模型和修復模型的最大VonMises應力值分別為80.1MPa、105MPa和65.5MPa；三組

3、模型均提示股骨頸區(qū)小轉子上方出現(xiàn)應力集中，在正常模型、壞死模型和修復模型該處的應力值分別為26.7MPa、27.9MPa和26.2MPa。股骨頭缺血壞死后股骨頸部位的最大應力值較正常增大4.5％，修復后該處最大應力值比正常情況下減小1.9％，更接近正常狀態(tài)；在粗隆區(qū)，正常模型和壞死模型的最大應力值分別為26.7MPa和27.9MPa。在修復模型中，股骨粗隆區(qū)的最大應力值出現(xiàn)在大轉子骨瓣供區(qū)，其值為39.3MPa。股骨頭缺血壞死后粗隆處最