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锁定钢板复合个性化同种异体骨治疗胫骨近端骨巨细胞瘤术后骨缺损有限元分析

摘要:目的采用有限元法分析锁定钢板复合个性化同种异体骨治疗胫骨近端骨巨细胞瘤术后骨缺损的力学参数,探讨其力学稳定性。方法选择1例胫骨近端骨肿瘤患者,通过螺旋CT和MRI扫描获取下肢骨骼和骨肿瘤的图像数据,建立锁定钢板复合个性化同种异体骨治疗胫骨近端骨缺损的三维有限元模型,进行仿真力学分析,记录锁定钢板和个性化同种异体骨内固定物的应力分布和形变情况。结果在模拟3倍体质量轴向载荷作用力下,锁定钢板的等效应力集中分布在与骨缺损区域相对应的钢板中段,最大应力发生在钢板近端第5枚螺钉与钉孔接触处(25.936MPa)。在轴向位移分布上,胫骨近端内侧平台、个性化同种异体骨近端在Z轴上的最大位移分别是0.293、0.272mm;在侧方位移分布上,胫骨近端,个性化同种异体骨近端、远端在X和Y轴上的最大位移分别为0.718mm和0.571mm、0.668mm和0.572mm、0.095mm和0.370mm。结论锁定钢板复合个性化同种异体骨治疗胫骨近端骨巨细胞瘤术后骨缺损,可提供有效的轴向微动和剪切力刺激,促进骨愈合,力学稳定性良好。

关键词:
  • 胫骨  
  • 巨细胞瘤  
  • 骨  
  • 骨缺损  
  • 骨板  
  • 内固定器  
  • 骨移植  
  • 移植  
  • 同种  
  • 有限元分析  
  • 生物力学  
  • 应力  
  • 物理  
作者:
沈健坚; 刘姮莹; 丁焕文; 张志成; 姜志强; 李颖
单位:
广东省中西医结合医院脊柱骨科; 广东佛山528200; 南部战区总医院骨科医院; 510010; 华南理工大学医学院; 510006; 广州有道计算机科技有限公司; 511110
刊名:
中国骨科临床与基础研究

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中国骨科临床与基础研究杂志由广州军区广州总医院主办,广州军区联勤部卫生部主管的学术刊物,国内刊号为:44-1654/R。创办于2009年,双月刊,在全国同类期刊中发行数量名列前茅。其主要栏目有:临床研究、读者·作者·编者、基础研究、综述、新书速递、骨科快讯等。