一种新型髋关节假体柄的生物力学设计

作者：禹健豪; 张凯; 李鹏翠; 卫小春; 王艳芹; 何李明; 闫瑞忠; 薛艳茹^*; 武晓刚^*; 陈维毅^*

来源：医用生物力学, 2023, 38(06): 1198-1204.

DOI：10.16156/j.1004-7220.2023.06.022

• 全髋关节置换术
• 假体柄
• 股骨
• 应力分布
• 有限元分析

目的 基于一种新型髋关节假体柄设计，分析其在站立、行走、跑步和坐姿工况下的应力分布差异。方法 基于人体CT数据，建立7组不同柄植入后的髋关节模型，利用有限元分析方法计算不同工况下假体柄和股骨应力情况。结果 与植入传统假体柄相比，站立时新型假体柄植入后假体柄应力峰值降低23%、股骨应力降低72%。7种假体柄结果显示，假体柄高度为86.5 mm的新型设计最符合患者需求。多工况结果显示，患者处于坐姿，柄承受应力最小，使用寿命更长。结论 新型假体柄有助于延长假体使用寿命，减小骨损伤风险。髋关节假体模型为后期柄的设计及患者术后康复提供科学理论支撑。

• 单位
  生物医学工程学院; 太原理工大学; 太原市中心医院; 山西医科大学