【摘 要】
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目的 通过有限元分析的方法评价单侧外固定支架联合腓骨移植修复胫骨缺损的初始稳定性. 方法 选取1名男性志愿者,采用64排CT扫描左下肢,数据导入Mimics软件建立正常的胫、腓骨几何模型.以此为基础,应用单、双根腓骨移植结合外固定支架分别重建4个胫骨缺损的三维模型(缺损长度分别为5、10、15、20 cm),采用Hypermesh 10.0软件进行网格划分,在Ansys v.11软件中进行有限元分
【机 构】
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目的 通过有限元分析的方法评价单侧外固定支架联合腓骨移植修复胫骨缺损的初始稳定性. 方法 选取1名男性志愿者,采用64排CT扫描左下肢,数据导入Mimics软件建立正常的胫、腓骨几何模型.以此为基础,应用单、双根腓骨移植结合外固定支架分别重建4个胫骨缺损的三维模型(缺损长度分别为5、10、15、20 cm),采用Hypermesh 10.0软件进行网格划分,在Ansys v.11软件中进行有限元分析,测量腓骨植骨块的压应力、骨折块的相对位移和整个有限元模型的应力集中点.结果 正常胫骨模型的最大von Mises压应力为8.768 MPa,集中区域为胫骨远端1/3.腓骨移植植骨区von Mises压应力和位移随着植骨长度的增加而增加.同样的植骨长度,单腓骨移植植骨区的yon Mises压应力为双腓骨移植的1.37～ 1.77倍.单腓骨移植的腓骨移植块间位移(IFM)较双腓骨移植大1.13～2.45倍.当单腓骨移植块长度为15 cm时,其腓骨移植块IFM为1.28 mm;双腓骨移植长度为20cm,其腓骨移植块IFM为0.96 mm.模型的最大von Mises压应力集中于第2、3骨-钉界面. 结论 在单腓骨移植结合外固定支架的修复胫骨缺损有限元模型上,植骨块长度＞ 15cm可导致植骨块yonMisesd压应力和IFM过大,胫骨缺损长度＞15 cm时应选用双腓骨移植.在选用腓骨移植结合外固定支架修复胫骨缺损时,应特别注意第2、3枚固定针的稳定性。
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