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非对称型假体设计及全膝关节置换后的力学分析
文章快速阅读：基于膝关节内外侧间室不同功能的假体衬垫设计
投稿日期：2023-11-15
采用日期：2024-01-20模型建立：通过膝关节影像学数据建立模型，并有限元分析：选择小角度结论：非对称型
通过逆向扫描生成后稳定型膝关节假体模型。屈膝载荷，模拟站立位假体的生物力学
修回日期：2024-02-08
0°，屈膝10°，20°，30°表现更好，表现
在线日期：2024-02-29假体设计：基于膝关节内外侧间室不同功能的特时膝关节假体上的应力情为更小的Mises
点，并依照半月板形态设计非对称型假体衬垫。2
况，对比种假体衬垫的应力和更大的接
Mises应力峰值和接触面触面积，能够起
假体装配：参考临床上全膝关节置换的方法，通积，探究全膝关节置换后到维持膝关节稳
2膝关节的生物力学情况和定性、提升关节
过计算机模拟进行截骨和假体装配，生成种不
同假体类型的全膝关节置换术后模型。运动行为变化。活动度的作用。
文题释义：
3
膝关节内外侧间室：膝关节共有个间室，即内侧胫股间室、外侧胫股间室、髌股间室。内侧间室受后交叉韧带和内侧副韧带限制，稳定
性较高；外侧间室受韧带束缚较小，活动性较强。间室的存在形成了膝关节以内侧髁为轴进行外旋的活动机制。
人工膝关节假体：当膝关节受损或存在严重病变时，进行全膝关节置换将病变组织替换成人工膝关节假体能够减缓患者疼痛，恢复膝关节
功能性。膝关节假体由金属材料的股骨假体、胫骨假体以及高分子衬垫组成，具有一定的使用寿命。
摘要
背景：全膝关节置换是治疗膝关节晚期病症的有效手段，但假体衬垫容易因内部应力变化而产生磨损失效，寿命有限且术后患者的活动能
力降低。如何对假体进行改进设计来满足患者更多的需求是假体研究的重要方向。
2
目的：基于半月板的形态设计一种非对称型假体，并与对称设计的后稳定型假体进行比较，分析种假体的应力分布情况和衬垫的接触面
积变化，以探究非对称型假体设计是否存在优势。
1
方法：通过有限元方法对例膝骨关节炎患者进行模拟截骨和假体装配，建立基于非对称型假体及对称设计的后稳定型假体的全膝关节置
0°10°20°30°Mises
换术后膝关节模型。在，，，的屈膝条件下，探究股骨假体、胫骨假体以及衬垫上的应力，并通过对比衬垫内外侧的接
触面积，分析全膝关节置换后膝关节生物力学变化和运动行为的改变。
0°30°
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