蜂巢式髓芯减压术治疗早中期股骨头缺血性坏死的有限元分析

第一作者:张国梁

2015-12-21 点击量:578   我要说

张国梁  王跃文  刘瑞  包毅敏  李强  赵建民  张元智


目的:应用有限元分析的方法对蜂巢式髓芯减压术(honeycomb core decompression surgery, HCD)和单孔髓芯减压术(core decompression surgery,CD)治疗早中期股骨头缺血坏死(avascular necrosis of the femoral head, ANFH)进行比较研究。


方法:选择在我院住院治疗的股骨头坏死患者,FicatⅠ、Ⅱ、Ⅲ期各1例,按照成人股骨头坏死诊疗专家共识(2012版)标准进行纳入和排除。用GE 64排Light spead VCT工作站获取数据,以Dicom格式导入IBM w520个人笔记本电脑,用Mimics16.0软件进行建模。利用Mimics 16.0 CAD功能和3Matic3.0软件,建立Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ期共6个单孔和蜂巢式髓芯减压模型。将6个模型在3Matic3.0软件内进行面网格划分和体网格划分,然后导回Mimics16.0软件中,并参照软件中材料公式及灰度值进行材料赋值。导入到ANSYS14.0软件中,进行有限元仿真实验。计算股骨颈和通道应力集中部位的应力,在应力集中部均匀选取10个节点,计算其均值。


结果:通过有限元数据分析,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ期中,加载一定应力后,CD和5孔HCD分别比较股骨头应力,股骨头应变。股骨头和粗隆处髓芯减压术开口处等数据分析说明:股骨头缺血坏死不论Ⅰ期还是Ⅲ期,减压后,无论应力和变形,HCD均优于单孔髓芯减压术。多通道减压更稳定、安全。


结论:蜂巢式髓芯减压术治疗早中期股骨头坏死具有手术疗效肯定,创伤小,出血少,术后恢复快特点,易于在临床应用推广。

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