• 1湖南中醫藥高等專科學校護理系(湖南株洲,412012);;
  • 2 中南大學湘雅三醫院骨科;
導出 下載 收藏 掃碼 引用

目的建立一個包括后外側復合體(posterolateral complex,PLC)的完整膝關節三維有限元模型,并在該模型上進行模擬重建生物力學分析。 方法以1名26歲男性志愿者為實驗對象,MRI掃描膝關節,獲得膝關節冠狀位、矢狀位和橫軸位圖像數據。應用Mimics 10.01、Hyperworks 8.0等軟件在二維圖像數據上提取膝關節各個切片輪廓數據,分別建立骨組織、半月板、關節軟骨和韌帶的三維模型,在此基礎上應用Unigraphics NX 4.0軟件的網格劃分、材料屬性定義、部件連接、接觸定義功能建立包括PLC的膝關節三維有限元模型。對模型進行位移測試并用于PLC模擬重建生物力學分析。 結果成功制備包括PLC的膝關節三維有限元模型。在134 N前向力作用下,脛骨向前位移為4.83 mm。于膝關節三維有限元模型上進行PLC模擬重建生物力學分析,在10 N·m內翻和外旋力矩作用工況下,模擬重建后膝關節內翻和外旋角度均大于PLC完整時,并且都小于PLC缺失時。 結論采用逆向工程學原理可建立包括PLC的膝關節三維有限元模型,且該模型有效,可作為PLC模擬重建生物力學分析的基礎模型。

引用本文: 劉曉敏,王學鋒,呂勁,袁錦波,蒲勇華,劉瀟,吳松. 膝關節后外側復合體有限元模擬重建的研究. 中國修復重建外科雜志, 2012, 26(11): 1310-1314. doi: 復制