膝关节盘状半月板成型术后的有限元研究

[目的]分析盘状半月板部分切除术和半月板部分切除+边缘修整术前与术后生物力学变化,以比较哪一种手术方式更能延缓膝关节的退变.[方法]采集包含盘状半月板膝关节CT和MRI影像数据,导入到Mimics软件中,构建膝关节骨骼、半月板等结构的三维模型.在Hypermesh软件中对各结构进行融合,构建膝关节有限元原始模型,模拟半月板部分切除术和半月板部分切除+边缘修整术,对原始模型及两种术后模型分别行轴向载荷,观察生物力学变化.[结果]外侧盘状半月板上表面挤压应力主要集中在体部,峰值出现在体部的中央,为2.21 MPa.单纯外侧盘状半月板部分切除术后外侧半月板表面挤压应力主要集中于体部,峰值出现在体部中央,为6.46 Mpa.而外侧盘状半月板部分切除+边缘修整后,外侧半月板表面应力分布较为平均,大小为1.55 MPa.[结论]外侧半月板部分切除+边缘修整更符合正常半月板的生物力学特征,可以更好的延缓膝关节的退变.