目的:应用有限元分析研究CroweⅢ型发育性髋关节发育不良(developmental dysplasia of the hip,DDH)全髋关节置换(total hip arthroplasty,THA)髋臼解剖重建与非解剖重建髋关节的生物力学为临床THA髋臼解剖重建提供理论基础和实验依据...目的:应用有限元分析研究CroweⅢ型发育性髋关节发育不良(developmental dysplasia of the hip,DDH)全髋关节置换(total hip arthroplasty,THA)髋臼解剖重建与非解剖重建髋关节的生物力学为临床THA髋臼解剖重建提供理论基础和实验依据。方法:选取1例因左侧CroweⅢ型DDH伴终末期髋骨关节炎于2020年4月就诊并行左侧全髋关节置换的患者,女,57岁。术前、术后分别行骨盆CT平扫三维重建。在Mimics和3-Matic软件里建立14组髋臼杯不同前倾角、外展角、旋转中心高度模型并进行材料赋值,在Abaqus软件里设置边界和负载条件,计算并观察髋关节应力峰值和分布。结果:对于CroweⅢ型DDH全髋关节置换术,当旋转中心解剖重建,髋臼杯外展角设置为40°时,髋臼杯前倾角5°~25°变化时,髋臼杯、聚乙烯内衬最低Von Mises值出现在前倾角20°;当旋转中心解剖重建,髋臼杯前倾角设置为15°时,髋臼杯外展角30°~55°变化时,髋臼杯、聚乙烯内衬最低Von Mises值出现在外展角35°;当髋臼杯前倾角设置为15°、外展角设置为40°时,旋转中心上移0~20 mm变化时,髋臼杯、聚乙烯内衬最低Von Mises值出现在旋转中心上移10 mm。在所有14组髋臼杯参数模型中,旋转中心解剖重建,髋臼杯前倾角15°、外展角35°时,髋臼、髋臼杯、聚乙烯内衬Von Mises值最低。结论:在CroweⅢ型DDH全髋关节置换术中,建议解剖重建旋转中心,髋臼杯前倾角15°、外展角35°,同时进行髋臼外上方植骨并增加螺钉以进一步减少髋关节应力峰值。展开更多
文摘目的:应用有限元分析研究CroweⅢ型发育性髋关节发育不良(developmental dysplasia of the hip,DDH)全髋关节置换(total hip arthroplasty,THA)髋臼解剖重建与非解剖重建髋关节的生物力学为临床THA髋臼解剖重建提供理论基础和实验依据。方法:选取1例因左侧CroweⅢ型DDH伴终末期髋骨关节炎于2020年4月就诊并行左侧全髋关节置换的患者,女,57岁。术前、术后分别行骨盆CT平扫三维重建。在Mimics和3-Matic软件里建立14组髋臼杯不同前倾角、外展角、旋转中心高度模型并进行材料赋值,在Abaqus软件里设置边界和负载条件,计算并观察髋关节应力峰值和分布。结果:对于CroweⅢ型DDH全髋关节置换术,当旋转中心解剖重建,髋臼杯外展角设置为40°时,髋臼杯前倾角5°~25°变化时,髋臼杯、聚乙烯内衬最低Von Mises值出现在前倾角20°;当旋转中心解剖重建,髋臼杯前倾角设置为15°时,髋臼杯外展角30°~55°变化时,髋臼杯、聚乙烯内衬最低Von Mises值出现在外展角35°;当髋臼杯前倾角设置为15°、外展角设置为40°时,旋转中心上移0~20 mm变化时,髋臼杯、聚乙烯内衬最低Von Mises值出现在旋转中心上移10 mm。在所有14组髋臼杯参数模型中,旋转中心解剖重建,髋臼杯前倾角15°、外展角35°时,髋臼、髋臼杯、聚乙烯内衬Von Mises值最低。结论:在CroweⅢ型DDH全髋关节置换术中,建议解剖重建旋转中心,髋臼杯前倾角15°、外展角35°,同时进行髋臼外上方植骨并增加螺钉以进一步减少髋关节应力峰值。
