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摘要
目的研究可降解支架植入人体后的骨修复,不同材料和孔隙率对支架内骨形成的影响。方法根据骨折愈合自然反应机理,运用有限元方法,结合支架几何结构,搭建以材料降解曲线和骨重建控制方程为基础的计算耦合模型。通过这一平台,选择5种材料、4种孔隙率的支架代表性体积元进行计算模拟分析,并通过骨密度和支架最大应力反映这一动态过程。结果材料弹性模量对支架内骨组织生长的影响较大,材料弹性模量越小,骨形成量越大,但会对支架的力学性能造成较大影响。较高孔隙率的支架刚度小,能够更好地促进骨组织形成,但同时也会破坏支架的力学稳定性。结论根据不同年龄、性别和部位骨组织的性能需求,为可降解多孔骨支架的材料和孔隙率选择、结构设计以及临床应用提供个性化参考和计算依据。
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单位武汉理工大学; 华中科技大学同济医学院; 机电工程学院
