骨科能做哪些生物力学分析呢?( 四 )


4.1 人体踝关节三维有限元模型建立
问题描述:
踝关节作为人体下肢的主要关节 , 是一个铰链关节 , 主要功能为负重 , 由内、外踝和距骨为界构成的一个三面的踝穴组成 。 由于踝关节所处力学环境及其功能要求使得踝关节成为最易遭受损伤的关节之一 。 因此建立踝关节完整、损伤以及重建修复下等各种踝关节三维有限元模型以便进行生物力学行为分析很有必要 。
主要结果:
踝关节完好、踝关节损伤以及踝关节修复等各种情况下的三维有限元分析模型 。
4.2 人踝关节外侧韧带损伤的生物力学分析
问题描述:
踝关节韧带损伤在临床上十分常见 , 发生率在关节韧带损伤中居第一位 , 其数量约占整个运动损伤的25% , 其中内翻扭伤导致踝关节外侧副韧带的损伤又约占踝关节韧带损伤的85% 。 因此掌握人踝关节外侧韧带损伤的生物力学行为来指导损伤后临床治疗至关重要 。
主要结果:
踝关节外侧韧带损伤三维有限元分析模型及生物力学特性 。
4.3不同术式踝关节融合三维有限元模拟
问题描述:
在人工踝关节置换术尚未成熟的情况下 , 踝关节融合术仍是终末期骨关节炎治疗的“金标准” 。 尽管踝关节融合手术已发展成为较为成熟的一种治疗手段 , 但文献报道仍有不愈合率在5%~37% , 相对于外固定架、髓内钉等其他固定术式 , 加压螺钉固定因其较高的融合率以及更少的并发症一直被认为是首先的融合术式 。 为了进一步研究各种融合术式生物机制以及更好的指导临床手术 , 对不同术式踝关节融合进行数字仿真很有必要 。
主要结果:
各类术式踝关节融合的三维有限元分析模型;不同融合术式下踝关节的生物力学特性 。
5、颌骨
颌 , 构成口腔上下部的骨头和肌肉组织.上部叫上颌 , 下部叫下颌.颌部的骨头为颌骨.它分为上颌骨和下颌骨 。
5.1 人体上下颌骨三维有限元模型建立
问题描述:
快速、精确的三维有限元建模是进行准确计算的基础 , 模型的几何相似性、力学相似性网格的划分直接影响生物力学的计算结果 。 下颌骨的结构组成较复杂 , 几何形态不规则 , 这给其三维有限元建模带来了一定困难 。 因此 , 如何快速准确的建立下颌骨三维有限元模型是进行下颌骨生物力学分析的首要问题 。
主要结果:
下颌骨三维有限元模型 。
5.2 下颌支矢状骨劈开术的数字仿真
问题描述:
近年来大量国内外学者将计算机数字仿真技术应用于SSRO的临床手术操作及基础研究中 , 随着有限元技术在骨创伤和骨愈合领域的应用 , 使得对SSRO术后下颌骨各部位的应力状态可以进行精确的分析 。 在建立完整下颌骨模型的前提下 , 利用三维建模软件实现下颌骨失状骨劈开术的模拟 , 结合有限元软件进行力学分析 , 以验证手术方案的可行性 。