膝关节后交叉韧带的拉伸力学性质

目的:后交叉韧带在保持关节面的生理压力方面起着重要的作用。实验观察了新鲜成人尸体膝关节后交叉韧带的拉伸力学性质,拟为人工韧带材料的研制提供生物力学实验参数。方法:实验于2005-06/2006-06在吉林大学力学实验中心完成。实验所用10个标本均由北华大学解剖教研室提供,年龄20～30岁。标本于死者死亡后1.0～2.0h解剖取下后交叉韧带,每个标本切取2个试样,共20个试样,将试样夹持在自制的软组织专用夹具上,将夹具装在电子万能试验机上、下夹头内。驱动机器对试样施加拉应力,直至试样断裂。结果:得出拉伸最大载荷为(364.8±78.8)N、应力为(19.19±4.12)MPa、应变为(18.6±2.0)%,弹性模量为(267.5±35.4)MPa。对实验数据以多项式进行拟合,得出了后交叉韧带应力应变关系表达式如下:σ(ε)=0.00040-0.01611ε+0.22816ε2-0.41753ε3+0.80475ε4结论:后交叉韧带具有良好的拉伸力学性能,其为黏弹性材料。