膝关节屈伸运动形态的有限元分析
本文选题:膝关节 + 有限元分析 ; 参考:《中国组织工程研究》2017年03期
【摘要】:背景:三维有限元分析在骨科中被广泛应用,在膝关节屈曲运动中的研究不多。目的:对膝关节屈曲运动的生物力学特性进行三维有限元分析。方法:建立膝关节的三维有限元模型以及膝关节屈曲30°,60°以及120°时的三维有限元模型,分析膝关节不同屈曲位股骨前移情况、股骨内移情况、胫骨内旋情况和胫骨内翻情况。结果与结论:(1)股骨前移:在膝关节屈曲30°,60°和120°时股骨均出现后移,膝关节屈曲60°时的股骨后移值大于屈曲30°和屈曲120°(P0.05);膝关节屈曲120°股骨后移值大于屈曲30°,但差异无显著性意义(P0.05);(2)股骨内移:在膝关节屈曲30°时股骨外移,在膝关节屈曲120°时膝关节内移,膝关节屈曲120°时股骨内移值明显大于屈曲30°和屈曲60°时(P0.05);膝关节屈曲30°和屈曲60°时外移值比较差异无显著性意义(P0.05);(3)胫骨内旋:在膝关节屈曲30°,60°和120°时胫骨均出现内旋,3者比较差异均无显著性意义(P0.05);(4)胫骨内翻:在膝关节屈曲30°,60°和120°时胫骨均出现内翻,其中屈曲120°时胫骨内翻不明显,膝关节屈曲60°时胫骨内翻度数最大,明显高于屈曲120°时(P0.05);膝关节屈曲30°时胫骨内翻度数大于屈曲120°时,但差异无显著性意义(P0.05);(5)结果表明,膝关节在屈曲60°时股骨后移最明显,膝关节屈曲120°时股骨内移值最大,膝关节屈曲30°和屈曲120°时胫骨内旋明显,膝关节屈曲60°时胫骨明显内翻。
[Abstract]:Background: three-dimensional finite element analysis is widely used in orthopaedics. Objective: to analyze the biomechanical characteristics of knee flexion motion by three-dimensional finite element method. Methods: the three dimensional finite element model of knee joint and the three dimensional finite element model of flexion of knee joint at 30 掳or 60 掳and 120 掳were established to analyze the forward displacement, the internal displacement of the femur, the internal rotation of the tibia and the tibial varus in different flexion positions of the knee joint. Results and conclusion femur anterior displacement: the femur moved backward at 30 掳, 60 掳and 120 掳flexion of the knee joint. At 60 掳flexion of knee joint, the posterior displacement of femur was greater than that of flexion 30 掳and flexion 120 掳(P0.05), while the value of flexion of knee flexion of 120 掳was greater than that of flexion 30 掳, but there was no significant difference (P0.05 / 2) the internal displacement of femur: when the flexion of knee joint was 30 掳, the displacement of femur was outward. The knee joint moves inward at 120 掳flexion. The internal displacement of the femur at the flexion of the knee joint at 120 掳was significantly larger than that at the flexion of 30 掳and 60 掳, but there was no significant difference in the external displacement between the flexion of the knee at 30 掳and 60 掳) the internal rotation of the tibia: the tibia appeared at 30 掳, 60 掳and 120 掳of the knee flexion. There was no significant difference in tibial varus between the three cases. The tibia varus was found at the flexion of the knee joint at 30 掳, 60 掳and 120 掳, respectively. The tibial varus at flexion of 120 掳was not obvious, the tibial varus at 60 掳of knee flexion was the largest, which was significantly higher than that at 120 掳of flexion, and the tibial varus at 30 掳of flexion of knee was greater than that of 120 掳of flexion, but the difference was not significant (P 0.05). The posterior displacement of femur was most obvious at flexion of 60 掳, the internal displacement of femur was the largest at flexion of knee at 120 掳, tibial internal rotation at flexion of 30 掳and flexion of 120 掳, and tibial varus at flexion of knee at 60 掳.
【作者单位】: 承德医学院附属医院骨科;解放军第266医院;承德市中心医院急诊科;
【基金】:河北省2014年度医学科学研究重点课题计划项目(Zl20140191)~~
【分类号】:R684;R318.01
【参考文献】
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【共引文献】
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本文编号:1808387
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