骰骨骨折有限元模型建立及不同內(nèi)固定方式的生物力學(xué)研究.pdf

1、目的：
　　建立國人足踝部有限元模型，模擬分析正常足、骰骨體部壓縮性骨折短縮2mm、跟骰及骰跖關(guān)節(jié)面壓縮性骨折2mm負(fù)重下足外側(cè)柱結(jié)構(gòu)的生物力學(xué)變化；比較自主研發(fā)的新型骰骨接骨板與常規(guī)掌指骨接骨板治療骰骨骨折的效果。
　　方法：
　　選擇一名中年健康男性志愿者，使用CT進(jìn)行掃描，獲得DICOM格式的圖像數(shù)據(jù)，將CT掃描數(shù)據(jù)導(dǎo)入Mimics等軟件，將足部模型重建出，參照Anderson等方法，驗(yàn)證模型的準(zhǔn)確性；制作不同的

2、骰骨骨折模型，通過對(duì)不同的模型進(jìn)行模擬力學(xué)試驗(yàn)，與正常足獲取的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行比較并評(píng)估不同的骨折類型對(duì)足及外側(cè)柱穩(wěn)定性的影響；模擬最常見的骰骨體骨折模型，使用5種不同的接骨板內(nèi)固定技術(shù)（包括骰骨接骨板固定、跨跟-骰關(guān)節(jié)接骨板內(nèi)固定、跨骰-跖關(guān)節(jié)接骨板內(nèi)固定、跨跟-骰-跖關(guān)節(jié)接骨板內(nèi)固定、掌指骨接骨板骰骨固定），評(píng)估不同內(nèi)固定對(duì)足及外側(cè)柱穩(wěn)定性的影響。
　　結(jié)果：
　　1.利用足踝部CT掃描數(shù)據(jù)，使用Mimics等軟件建立的正常

3、足踝部結(jié)構(gòu)三維模型真實(shí)可靠，并證明了本模型的有效性；
　　2.當(dāng)骰骨體骨折壓縮2mm時(shí)的應(yīng)力主要集中在骰骨體骨折面；當(dāng)出現(xiàn)關(guān)節(jié)面2mm臺(tái)階時(shí)，應(yīng)力主要集中在各自的臺(tái)階上；不同的骨折模型與正常足相比，均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；
　　3.當(dāng)骰骨體壓縮骨折后，使用5種不同的內(nèi)固定方法，應(yīng)力分布集中于骨折接骨板內(nèi)固定處且應(yīng)力明顯增大，使用自主研發(fā)的骰骨接骨板跨跟-骰-跖關(guān)節(jié)固定時(shí)骰骨骨折面間的應(yīng)力分布最小且足外側(cè)柱移位中也是最小，并與其他4種