基于三维建模及有限元技术对人工全膝关节置换术中胫骨侧力线确定及假体稳定性的研究

发布时间：2021-11-07 13:12

　　人工全膝关节置换术中,胫骨假体位置的摆放对置换术后假体使用寿命与术后患者功能恢复有极大的影响。在膝关节置换术中,胫骨假体摆放位置主要依靠胫骨冠状位力线与轴位旋转力线确定。因此,准确的确定冠状位力线与轴位旋转力线成为膝关节置换术成功的重中之重。目前单独研究二者对胫骨假体稳定性影响的研究较多,但极少有关于胫骨旋转与TKA术中确定胫骨力线准确性间关系的研究。目前确定胫骨冠状位力线的途径仍是通过双下肢全长位X线片测量,有些医院因条件限制无法获得足够长度的平片,因此,临床需要一种仅通过胫腓骨近端X线片即可预测胫骨冠状位力线的方法。通过大量临床工作,笔者发现内翻膝OA患者通常在TKA术中胫骨截骨后,胫骨近端内侧仍存在硬化骨,而目前尚无胫骨近端硬化骨对TKA术后胫骨侧假体稳定性的研究。临床工作中,胫骨假体组配延长杆可以增加假体稳定性已被部分关节外科医生所认同,而目前尚缺少在生物力学方面对胫骨假体延长杆作用的证实。与此同时,尚无精确的分析延长杆长度与TKA术后假体稳定性关系的研究。因此,本研究旨在通过三维重建技术,阐述胫骨自身的旋转对TKA术后胫骨侧力线的影响;在胫骨近端正位平片中找到一条新的通过近端...

【文章来源】： 吉林大学吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：94 页

【文章目录】：
前言
中文摘要
Abstract
中英文缩略词对照表
第1章 绪论
    1.1 综述
        1.1.1 前言
        1.1.2 人工全膝关节置换术下肢冠状位力线的概述
        1.1.3 人工全膝关节置换术胫骨假体轴位旋转力线的概述
第2章 人工全膝关节置换术后胫骨三维几何模型与有限元生物力学模型的建立与验证
    2.1 下肢膝关节三维几何模型的建立
        2.1.1 实验材料
        2.1.2 实验方法
        2.1.3 结果
        2.1.4 讨论
    2.2 人工全膝关节置换术后膝关节有限元模型的建立
        2.2.1 实验材料
        2.2.2 实验方法
        2.2.3 结果
        2.2.4 讨论
第3章 利用三维建模技术分析胫骨旋转对人工全膝关节置换术中胫骨截骨力线的影响
    3.1 引言
    3.2 材料和方法
        3.2.1 研究对象
        3.2.2 相关设备及软件
        3.2.3 新测量胫骨远近端旋转方法
        3.2.4 传统测量胫骨近远端旋转方法
        3.2.5 胫骨髓腔力线模拟髓内截骨与传统髓外定位截骨方法
        3.2.6 统计学方法
    3.3 结果
        3.3.1 分组和一般资料对比
        3.3.2 新胫骨旋转测量方法与传统测量方法结果对比
        3.3.3 模拟髓内定位对髓外定位力线偏差纠正情况的测量
    3.4 讨论
    3.5 结论
第4章 人工全膝关节置换术中利用腓骨近端评估标志线预测胫骨力线的可靠性分析
    4.1 引言
    4.2 材料与方法
        4.2.1 研究对象
        4.2.2 相关设备及软件
        4.2.3 三维坐标系与不同膝关节旋转体位的确立
        4.2.4 四种胫腓骨标志线与胫骨力线夹角的确立与测量比较
        4.2.5 统计学方法与分析
    4.3 结果
        4.3.1 各胫腓骨标志线基本数据对比
        4.3.2 不同膝关节旋转角度下测量的四种膝关节腓骨标志线组间对比
        4.3.3 不同膝关节旋转角度下测量的新腓骨近端评估标志线组内对比
    4.4 讨论
    4.5 结论
第5章 人工全膝关节置换术中胫骨近端硬化骨与不同角度截骨力线对假体稳定性影响的有限元分析
    5.1 引言
    5.2 材料与方法
        5.2.1 胫骨近端截骨后硬化骨三维模型的建立
        5.2.2 全膝关节置换术内侧胫骨硬化骨对胫骨假体应力影响的有限元模型的建立
    5.3 结果
        5.3.1 不同厚度胫骨近端硬化骨分组基础数据比较
        5.3.2 不同厚度胫骨近端硬化骨应力分析结果
        5.3.3 各组在胫骨假体远端相对位移测量结果比较
    5.4 讨论
    5.5 结论
第6章 胫骨假体杆长度对人工全膝关节置换术中假体稳定性影响的有限元分析
    6.1 引言
    6.2 材料和方法
        6.2.1 全膝关节置换术中使用不同长度延长杆的胫骨平台假体与TKA手术三维模型的建立
        6.2.2 全膝关节置换术中胫骨平台假体不同延长杆长度对胫骨假体应力影响的有限元模型建立
    6.3 结果
        6.3.1 入选病例基本测量数据
        6.3.2 0°后倾截骨条件下,可使用最大胫骨假体杆长度分布范围以及与皮质碰撞部位的分析
        6.3.3 3°后倾截骨条件下,可使用最大胫骨假体杆长度分布范围以及与皮质碰撞部位的分析
        6.3.4 不同杆长度的胫骨假体在 0°、3°后倾截骨时生物力学分析结果
        6.3.5 0°、3°后倾截骨条件下胫骨假体不同杆长度远端相对位移距离的比较
    6.4 讨论
    6.5 结论
第7章 结论
    7.1 结论
    7.2 本研究具有一定的创新点
    7.3 本研究的主要不足及研究展望
        7.3.1 本实验的不足之处
        7.3.2 未来研究展望
参考文献
作者简介及在学期间所取得的科研成果
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]Bone mineral density in cone beam computed tomography:Only a few shades of gray [J]. Marcio José da Silva Campos,Thainara Salgueiro de Souza,Sergio Luiz Mota Júnior,Marcelo Reis Fraga,Robert Willer Farinazzo Vitral.  World Journal of Radiology. 2014(08)



本文编号：3481915