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目的：(1)重建人股骨近端骨内空间结构三维可视化模型。(2)建立股骨近端松质骨有限元模型。(3)应用有限元方法研究不同载荷和偏轴角对股骨近端松质骨空间结构应力、应变分布和力学性能的影响。方法：(1)选取死于心血管疾患女尸一侧股骨制备干骨(天津医科大学解剖教研室提供),于股骨近端垂直截取长200mm的标本。取厚度为10mm的120mm×120mm-250mm长方形聚甲基丙烯酸甲酯材料,以螺钉、螺母将固定于方形铸铁块的聚甲基丙烯酸甲酯底板,以Maktec充电式手钻在距标本底部15mm处交叉打孔打入直径2mm克氏针固定用,用快凝牙托水,自凝牙托粉对标本其进行包埋,制成人股骨上段实验用模型,并设定标记点。(2)应用M618型卧轴矩台平面磨床以50μm/层逐层磨削股骨实体标本,吹风机清洁后,每50μm/层利用BENQ550T扫描仪进行扫描,扫描成大小5*5英寸,像素3000*3000,灰度级8bit的二维灰度图像和大小5*5英寸,像素3000*3000,24位真彩图像。重复以上步骤,直至将小转子磨削完。(3)利用MATLAB软件,将获得的图像配准对齐,并转化为二值化的BMP图像,利用MIMICS将二值化的BMP图像叠加,并进行阈值切割,区域增长分割,手工操作等,最终创建获得人股骨上段内部结构三维有限元模型。计算样本三维空间结构参数。其中包括：骨体积分数、骨表面积体积比、骨小梁厚度、骨小梁数目、骨小梁间隙。(4)建立人股骨近端松质骨三维有限元模型,在有限元分析软件中模拟松质骨的力学压缩试验,观察松质骨试件应力、应变分布,探讨不同载荷和偏轴角度对松质骨生物力学性能的影响。结果：用本方法获得了清晰的骨小粱三维结构模型,真实重建了股骨近端的解剖形态,建立了人股骨近端松质骨三维有限元模型。分析表明,沿主压力方向骨小梁的三维空间结构参数随着距股骨头关节面距离的变化而变化。不同载荷和不同偏轴角度下松质骨试件的最大有效应力及其≥5000μstrain区域的比例存在统计学差异,应变量越大或偏轴角度越大,≥5000μstrain松质骨比例越大。结论：利用断面磨削获得的数据可建立清晰、可靠的反映股骨近端骨内空间结构的三维模型,不失为一种研究骨内结构的方法,并为三维有限元分析提供了基础。由于材料与结构决定松质骨的力学性质,松质骨力学环境与空间结构的不匹配导致生物力学性质下降,可能会导致骨改建、重塑的自然过程。