单髁置换胫骨假体后倾角对关节接触应力影响

作     者：苑博 莫中军 朱旭 曾纪洲 闫松华 张宽 YUAN Bo;MO Zhongjun;ZHU Xu;ZENG Jizhou;YAN Songhua;ZHANG Kuan

作者机构：首都医科大学附属北京潞河医院骨关节外科北京101149 国家康复辅具研究中心北京100176 首都医科大学生物医学工程学院北京100069 首都医科大学临床生物力学应用基础研究北京市重点实验室北京100069 

出 版 物：《医用生物力学》 (Journal of Medical Biomechanics)

年 卷 期：2022年第37卷第6期

页      面：1070-1075页

核心收录：

学科分类：0831[工学-生物医学工程（可授工学、理学、医学学位）] 08[工学] 0836[工学-生物工程] 

基　　金：国家自然科学基金项目(31771018) 临床生物力学应用基础研究北京市重点实验室2021年度开放课题(2021KF02) 潞河医院学科建设与科研发展专项研究(KJ2021CX008-12) 

主　　题：活动平台膝关节单髁置换 胫骨假体 后倾 接触应力 

摘      要：目的 建立活动平台膝关节单髁置换(mobile-bearing unicompartmental knee arthroplasty, MB-UKA)术前、术后膝关节有限元模型,研究MB-UKA胫骨假体后倾角对关节接触应力影响。方法 基于健康受试者计算机断层(computed tomography, CT)及磁共振(magnetic resonance, MR)影像,构建健康膝关节有限元模型,并验证MB-UKA术前、术后模型的有效性。模拟MB-UKA胫骨假体后倾7°手术,将三维运动捕捉系统及力平台相关参数作为有限元模型输入条件,分别计算外侧间室胫骨平台软骨和聚乙烯衬垫的最大接触应力。结果 与现有文献结果进行对比验证表明,健康膝关节和MB-UKA术后膝关节有限元模型计算结果较为合理。MB-UKA术后胫股关节接触应力变化较大,聚乙烯衬垫接触应力远大于对侧间室胫骨平台软骨接触应力。结论 本文所建MB-UKA术前、术后有限元模型较为合理。研究结果为MB-UKA的评估提供了一个可参考的方法。