基于RE-RP的個(gè)性化人工膝關(guān)節(jié)設(shè)計(jì).pdf

1、人體膝關(guān)節(jié)是人體最重要的部位,也是多發(fā)病變部位,一般嚴(yán)重受損的膝關(guān)節(jié)都采用全膝置換術(shù)來(lái)治療。雖然近幾年來(lái)全膝置換術(shù)得到了很好的發(fā)展,但是目前市場(chǎng)上應(yīng)用的全膝關(guān)節(jié)都是依據(jù)歐美標(biāo)準(zhǔn)膝關(guān)節(jié)進(jìn)行改進(jìn)的,而國(guó)人與歐美人形體有很大差異,這就導(dǎo)致多數(shù)置換的膝關(guān)節(jié)不能與患者膝關(guān)節(jié)附近骨性組織很好的匹配,容易引起術(shù)后并發(fā)癥,因此,個(gè)性化膝關(guān)節(jié)的設(shè)計(jì)研究亟不可待。
　　 個(gè)性化人工膝關(guān)節(jié)的設(shè)計(jì)涉及多個(gè)學(xué)科領(lǐng)域,主要涉及關(guān)節(jié)外科學(xué)、生物力學(xué)、圖像處理

2、、曲面重構(gòu)及CAD技術(shù)等,本文主要應(yīng)用逆向工程和快速成型技術(shù)對(duì)人工膝關(guān)節(jié)進(jìn)行個(gè)性化設(shè)計(jì)。主要內(nèi)容如下:
　　 1.介紹了人工膝關(guān)節(jié)的研究現(xiàn)狀,分析了人工膝關(guān)節(jié)研究仍然存在的問(wèn)題,提出了開(kāi)展個(gè)性化人工膝關(guān)節(jié)研究的必要性；介紹了逆向工程和快速成型技術(shù)的工藝流程,并且研究了兩者結(jié)合的應(yīng)用。
　　 2.詳細(xì)介紹了人體膝關(guān)節(jié)的解剖結(jié)構(gòu)以及運(yùn)動(dòng)特征,由此提出了個(gè)性化人工膝關(guān)節(jié)的設(shè)計(jì)理論,并對(duì)設(shè)計(jì)流程做了詳細(xì)闡述。
　　 3.

3、詳細(xì)介紹了個(gè)性化人工膝關(guān)節(jié)建模方法。首先,對(duì)患者進(jìn)行CT掃描,得到掃描圖片,應(yīng)用Mimics軟件對(duì)掃描圖片進(jìn)行處理,得到患者膝關(guān)節(jié)三維點(diǎn)云數(shù)據(jù)；其次,將點(diǎn)云數(shù)據(jù)導(dǎo)入Geomagic軟件實(shí)體化,測(cè)量實(shí)體化模型的相關(guān)尺寸,將測(cè)量尺寸與標(biāo)準(zhǔn)人工膝關(guān)節(jié)統(tǒng)計(jì)尺寸相比較；最后,定制個(gè)性化人工膝關(guān)節(jié)假體,并截骨然后組裝個(gè)性化人工膝關(guān)節(jié)。
　　 4.介紹了有限元分析方法在生物力學(xué)方面的應(yīng)用,詳細(xì)介紹了個(gè)性化人工膝關(guān)節(jié)接觸分析的步驟,得到了接觸應(yīng)