【摘 要】
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目的对微型交锁髓内钉治疗腓骨中下段骨折进行生物力学分析并探讨其相关的力学意义方法对健康志愿者腓骨进行CT断层扫描,所得图像直接存入CT机,刻录光盘,得到表示腓骨每层横
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目的对微型交锁髓内钉治疗腓骨中下段骨折进行生物力学分析并探讨其相关的力学意义方法对健康志愿者腓骨进行CT断层扫描,所得图像直接存入CT机,刻录光盘,得到表示腓骨每层横截面的图像,将CT扫描所得的数据以DICOM格式转存到计算机,通过软Mimics软件重建腓骨模型,进行有限单元网格划分,建立腓骨三维有限元模型。通过CAD软件Pro-E根据微型交锁髓内钉的几何尺寸建立其实体模型,再将建立的模型以STL格式导入Mimics软件。将建立的正常腓骨几何模型与微型交锁髓内钉模型组建成腓骨微型交锁髓内钉固定的几何模型,生成微型交锁髓内钉固定腓骨三维有限元模型。根据腓骨的解剖学特点,在正常站立位,约束腓骨下端,上端加50N的力;再在腓骨上端施加10N·m的力矩,分内旋、外转两种情况加载进行实验。结果经建模后得到微型交锁髓内钉固定腓骨三维有限元模型。在正常站立位,对其进行自上端向下端的轴向集中力加载,再对其分内旋和外转进行自上端向下端的轴向集中力加载后得出结果:在轴向集中力加载下,微型交锁髓内钉固定的腓骨应力总体上处于一个相对较为均匀的状态,微型交锁髓内钉固定周围的应力分布有一定程度集中,在中下1/3处有应力集中现象,这种应力集中对于早期维持骨折断端的稳定有着非常重要的作用。结论建立了腓骨三维有限元模型以及腓骨微型交锁髓内钉的三维有限元模型。腓骨微型交锁髓内钉三维有限元分析可较好的分析腓骨及微型交锁髓内钉的生物力学特点,为临床的使用提供理论依据。
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