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人工全髋关节置换术中偏心距重建与聚乙烯内衬应力分布的三维光弹性研究
目的 通过建立全髋关节三维光弹模型来研究人工全髋关节置换术中,偏心距重建与术后髋关节应力、稳定性、以及聚乙烯内衬磨损的关系.方法 建立包括第3腰椎、骨盆、股骨、人工全髋关节假体以及外展肌在内的三维光弹模型.通过改变假体颈长(25,30,35,40 mm)达到重建偏心距的目的 .通过应力冻结和对聚乙烯内衬切片的光弹分析来测定聚乙烯内衬假体的应力分布情况.结果 颈长和偏心距与大应力区的分布有较强的正相关性(r=0.926,P<0.01),与大应力值的大小里较强的负相关性(r=-0.950,P<0.01),与髋臼聚乙烯内衬应力分布的均匀程度呈较强的正相关(r=0.922;P<0.01).颈长和偏心距变化时聚乙烯内衬的应力总体水平有差别(F=3.210>F0.05(3,60),P<0.05),并呈下降趋势(r=-0.978,P<00.5).结论 偏心距与人工全髋关节内的应力分布有密切关系,人工全髋关节置换术前应细致测量,适当地增加假体颈的长度,尽量使偏心距恢复到术前解剖水平.
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半球与椭球髋臼假体对骨性髋臼应力分布的对比分析
目的 对比研究全髋置换后,半球与椭球髋臼假体的应力分布及其对骨性髋臼应力分布的影响.方法 分别建立半球髋臼、椭球髋臼与骨盆的三维有限元模型,对两模型施加相同的载荷条件,比较髋臼杯、骨性髋臼窝应力分布的差异,并用三维光弹性实验方法 进行验证.结果 相同的载荷条件下,半球髋臼杯和椭球髋臼杯的应力大值基本相同,在窝内应力分布的大致趋势也是相同的,而椭球杯的应力分布相对比较均匀,半球髋臼传递给骨性髋臼的应力大于椭球髋臼.应力集中部位均在髋臼的后外上方,半球髋臼杯有更明显的应力集中点.结论全髋置换后,椭球髋臼杯对骨性髋臼的应力分布更接近于正常骨性髋臼.
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镍钛聚髌器治疗严重粉碎性髌骨骨折
目的分析镍钛聚髌器治疗粉碎性髌骨骨折的生物力学基础并评价其临床疗效. 方法生物力学研究:采用精密浇铸法得到髌骨三维光弹模型,用镍钛聚髌器对模型加载并冻结,分层摄片、描图后用迭代法计算模型内部各节点的应力值并进行分析;临床研究: 29例髌骨粉碎性骨折患者接受了镍钛聚髌器内固定治疗. 结果生物力学研究:得到 12个层面共 1262个节点的应力值.应力分布表明镍钛聚髌器固定髌骨后产生的应力场分布比较全面,髌骨关节面及髌骨下极有持续固定应力存在.临床研究: 25例患者平均随访 22个月 (10～ 50个月 )X线片示髌骨关节面达到解剖复位者 23例,患膝功能平均 3.2周屈膝达到 90°,平均 6.8周伸、屈活动范围达到健侧水平,按 Bostman临床评分系统,优 22例,良 3例,优良率为 100%. 结论镍钛聚髌器可产生分布较为全面的?
