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髋关节是人体中最承重的球窝关节,髋关节灵活的结构能使人体完成各种复杂的活动却又保持着稳定性。髋关节的杠杆结构使来自躯体的压力轻松的传递到下半身,并完成多个自由度的运动,而又不会产生过多的震荡。髋关节的病变直接导致身体重心不平衡,甚至瘫痪,严重影响人们的基本生活。临床中,髋关节病变的主要表现形式是骨关节炎、关节骨折及股骨头脱位,其治疗有保守治疗和手术治疗两大形式,需要参考患者的手术指征和所处的医疗条件来决定。随着研究者们对髋关节生理稳定性的不断探索,相继提出了不同的髋臼缺损模型,并做出分析。与此同时,临床医学上也对不同程度下髋臼后壁骨缺损而引发的髋关节病变有基本的判断标准。临床医学认为,髋臼后壁处损失25%~40%骨组织会导致髋关节不稳定[1-3]定但此临床结论缺少充分的理论判据,临床上仅作为参考,并不能完全作为诊断依据。本文根据Letournel髋臼骨折分类标准,以常见骨折线为参照,提出两种全新的有髋臼臼顶和后壁骨缺损的髋臼模型的切割方式,实现了髋关节有限元分析计算及生物力学分析,在髋臼臼顶和后壁骨缺损对髋关节力学机制影响的研究上,获得更加细致深入的仿真研究结果。以髋关节的生理解剖结构为基础,利用髋关节的CT图像作为二维数据源,通过计算机辅助诊断软件Mimics建立健康髋关节三维模型,并在此模型基础上建立10个髋臼裂缝骨缺损的髋关节三维模型和45个不同程度髋臼骨块缺损的髋关节的三维模型。然后利用3-matic软件对每个模型进行面网格和体网格的划分和修洁,生成相应的体网格模型后对其材料赋值。最后利用FEA软件ANSYS Workbench分别对每个髋关节体网格模型进行力学计算分析。本文模拟了双足直立状态时健康髋关节和有髋臼后壁骨缺损的髋关节的受力情况,得出仿真结果后运用MATLAB软件分析结果,最后总结髋臼后壁缺损对髋关节力学机制的影响,分析得出,存在后壁骨缺损的髋臼会不同程度的破坏髋臼正常的力学机制。裂缝骨缺损的髋臼,前壁应力总体减小,臼顶、后壁和剩余后壁应力随着裂缝向髋臼后下方转移逐渐增大。骨块骨缺损的髋臼,其前壁应力总体减小,后壁应力总体增大。在臼顶处缺失骨块容易造成臼顶应力集中的现象。剩余后壁应力复杂多变,值得深思。本研究既验证了临床结论又可更充分的帮助医生诊断患者病情,为临床研究提供参考。