• 1湖南中醫(yī)藥高等?？茖W校護理系（湖南株洲，412012）;;
  • 2 中南大學湘雅三醫(yī)院骨科;

目的建立一個包括后外側(cè)復合體（posterolateral complex，PLC）的完整膝關(guān)節(jié)三維有限元模型，并在該模型上進行模擬重建生物力學分析。 方法以1名26歲男性志愿者為實驗對象，MRI掃描膝關(guān)節(jié)，獲得膝關(guān)節(jié)冠狀位、矢狀位和橫軸位圖像數(shù)據(jù)。應(yīng)用Mimics 10.01、Hyperworks 8.0等軟件在二維圖像數(shù)據(jù)上提取膝關(guān)節(jié)各個切片輪廓數(shù)據(jù)，分別建立骨組織、半月板、關(guān)節(jié)軟骨和韌帶的三維模型，在此基礎(chǔ)上應(yīng)用Unigraphics NX 4.0軟件的網(wǎng)格劃分、材料屬性定義、部件連接、接觸定義功能建立包括PLC的膝關(guān)節(jié)三維有限元模型。對模型進行位移測試并用于PLC模擬重建生物力學分析。 結(jié)果成功制備包括PLC的膝關(guān)節(jié)三維有限元模型。在134 N前向力作用下，脛骨向前位移為4.83 mm。于膝關(guān)節(jié)三維有限元模型上進行PLC模擬重建生物力學分析，在10 N·m內(nèi)翻和外旋力矩作用工況下，模擬重建后膝關(guān)節(jié)內(nèi)翻和外旋角度均大于PLC完整時，并且都小于PLC缺失時。 結(jié)論采用逆向工程學原理可建立包括PLC的膝關(guān)節(jié)三維有限元模型，且該模型有效，可作為PLC模擬重建生物力學分析的基礎(chǔ)模型。

引用本文： 劉曉敏,王學鋒,呂勁,袁錦波,蒲勇華,劉瀟,吳松. 膝關(guān)節(jié)后外側(cè)復合體有限元模擬重建的研究. 中國修復重建外科雜志, 2012, 26(11): 1310-1314. doi: 復制

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