站立位下骨盆与骨折内固定稳定性分析

被引：22

作者：

雷建银 ^{[1
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刘海波 ^{[1
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王志华 ^{[1
]}

刘曦明 ^{[2
]}

赵隆茂 ^{[1
]}

机构：

[1] 太原理工大学应用力学与生物医学工程研究所

[2] 广州军区武汉总医院骨科

来源：

医用生物力学 | 2014年 / 29卷 / 06期

关键词：

骨盆; 六面体网格; 有限元分析; 骨折; 力学特性;

D O I：

10.16156/j.1004-7220.2014.06.008

中图分类号：

R687.3 [骨骼手术];

学科分类号：

100220 [骨科学];

摘要：

目的构建骨盆与骨折内固定三维有限元模型并验证其有效性。方法基于骨盆CT扫描图像,利用Mimics、ANSYS ICEM、Hypermesh与ABAQUS软件构建骨盆三维有限元模型,并在S1椎体上垂直向下加载600 N均布载荷,模拟站立位时骨盆受力环境,验证骨盆模型的有效性;同时建立3种不同内固定形式的T型骨折模型,验证3种内固定方式的有效性。结果站立位时,应力与位移分布左右对称,应力主要集中在弓状线起点处、耻骨支以及髋臼后上方。骨盆位移分布类似于以骶骨为中心向外传导并逐渐减弱的波浪形,骶骨背侧的骶正中嵴位移最大,髂骨窝、股骨位移较小,并逐渐减小直至股骨,同时发现3种内固定都可增加骨折稳定性。结论利用六面体网格建立的三维有限元模型,能够准确模拟站立位时骨盆力学特性,为临床研究提供直观准确的依据。

引用

页码：517 / 523

页数：7

共 23 条

[1]

Open Reduction Internal Fixation and Primary Total Hip Arthroplasty of Selected Acetabular Fractures [J].

Boraiah, Sreevathsa ;

Ragsdale, Mary ;

Achor, Timothy ;

Zelicof, Steven ;

Asprinio, David E. .

JOURNAL OF ORTHOPAEDIC TRAUMA, 2009, 23 (04) :243-248

[2]

The material mapping strategy influences the accuracy of CT-based finite element models of bones: An evaluation against experimental measurements.[J].Fulvia Taddei;Enrico Schileo;Benedikt Helgason;Luca Cristofolini;Marco Viceconti.Medical Engineering and Physics.2006, 9

[3]

Finite element modelling of the pelvis: Inclusion of muscular and ligamentous boundary conditions.[J].A.T.M. Phillips;P. Pankaj;C.R. Howie;A.S. Usmani;A.H.R.W. Simpson.Medical Engineering and Physics.2006, 7

[4]

Surgically treated acetabular fractures via a single posterior approach with a follow-up of 2–10 years.[J].George Petsatodis;Petros Antonarakos;Byron Chalidis;Pericles Papadopoulos;John Christoforidis;John Pournaras.Injury.2006, 3

[5]

Biomechanical study of load transfer of the pubic ramus due to pelvic inclination after hip joint surgery using a three-dimensional finite element model [J].