髖臼蓋治療髖臼發(fā)育不良的三維有限元分析.pdf

1、目的：
　　研制一種髖臼蓋，并進行三維有限元分析，為髖臼蓋治療髖臼發(fā)育不良提供力學依據。
　　材料與方法：
　　1.髖臼蓋由鈦板（網）制成，包括覆蓋部、邊緣部和反扣部。
　　2.建立實驗模型：經醫(yī)院醫(yī)學倫理學委員會討論批準、在事先告知并得到病人家屬理解和同意的基礎上，為一3歲女性右側髖臼發(fā)育不良、右側髖關節(jié)先天性脫位患者行髖臼加蓋和股骨旋轉截骨術，并根據患者的治療情況建立髖關節(jié)實驗標本模型。
　?。?）正常

2、髖臼模型（正常模型）：患者左側正常的髖關節(jié)。
　?。?）髖臼蓋加植骨髖臼模型（實驗模型）：患者右側行髖臼加蓋植骨的髖關節(jié)。
　　3.有限元分析：兩種模型標本分別進行CT掃描，以Dicom格式保存并導入Minics軟件，重建三維有限元模型，模擬單腿站立時股骨頭在髖臼表面負重區(qū)施加的面載荷及仿真計算，分別記錄并比較兩種模型應力云圖、髖臼外上部應力分布曲線和位移云圖。
　　結果：
　　我們研制的髖臼蓋已獲得實用新型專利

3、。從應力云圖和髖臼外上部應力分布曲線看，二組模型載荷時應力均集中在髖臼外上部，但分布不完全一致，正常模型應力集中在髖臼面外上部，最大值為903E+07帕斯卡，實驗模型應力主要集中在髖臼蓋，最大值為476E+09；二組模型股骨頭應力分布和應力值接近。正常模型的位移云圖以恥骨聯合處為起點向坐骨及髂嵴方向遞增，最大位移為2.64um，在坐骨結節(jié)處，最小位移為2.10um，在恥骨聯合部；實驗模型位移同樣以恥骨聯合處為起點向坐骨及髂嵴方向遞增，最