计算机辅助髋关节囊韧带重建三维有限元分析及其生物力学意义

作者：李永奖; 杨国敬; 张力成; 裴福兴; 吴立东; 张春才; 罗从风; 蔡春元; 林瑞新; 戴鸣海

来源：中华创伤杂志, 2008, 24(12): 985-989.

DOI：10.3321/j.issn:1001-8050.2008.12.008

• 髋关节
• 生物力学
• 有限元分析
• 计算机辅助设计

目的 从生物力学角度,采用三维有限元方法,探讨关节囊韧带重建对髋关节的稳定机制.方法 利用功能强大的有限元分析软件Unigraphics NX 2.0和SolidWorks 2006构建出包括坐股韧带重建的全髋关节置换术(total hip arthroplasty,THA)三维有限元模型,模拟坐位腿交叉动作载荷,获取假体脱位过程的角活动度和相应的阻力矩值.结果 所构建坐股韧带为多体连接非线性、大界面划移、高弹性的结构模型,客观反映坐股韧带真实解剖形态及其生物力学行为.增加坐股韧带重建的模型与仅有金属的模型相比,降低了撞击点和脱位点峰应力分别为17%和31%.峰阻力矩增加了57%,并提供了2.29倍的稳定性.结论 坐股韧带作为髋关节后方关节囊一个确切的解剖结构,对后方稳定装置的力学完整性起到重要的作用,髋关节成形术中应该重建髋关节囊韧带.

• 单位
  中国人民解放军第二军医大学; 温州医学院; 长海医院; 浙江大学; 上海交通大学; 四川大学华西医院