股骨颈骨折内固定术后前倾角变化对股骨近端力学影响的有限元分析

目的 使用有限元分析内固定术治疗股骨颈骨折后前倾角变化对股骨近端力学产生的影响,为股骨颈骨折内固定治疗的有效性提供重要依据.方法 2015年5～8月,选择1名男性志愿者,身体健康,使用16层螺旋CT对该志愿者的髋关节进行扫描,获取数据,在CAD软件和三维重建软件的基础上,以股骨近端为目标,结合有限元分析建立Pauwells角是70°的三维模型,该模型中股骨颈骨折接受内固定术后的前倾角度数分别是0°、10°、20°,然后将人体缓慢行走时应承受的约束力和应承载的负荷附加到该三维模型上,观察不同模型间股骨近端的应力分布情况.结果 当前倾角为10°时,股骨近端承受的最大应力值是200 MPa,位移是1.2 mm,随着前倾角增大或者减小,股骨端承受的应力和位移也会随之增大.结论 在股骨颈骨折的内固定术中,帮助患者恢复前倾角对患者术后康复异常重要,可明显抑制术后患者出现股骨头坏死.