踝关节融合术后后足关节生物力学分析

目的 探讨踝关节融合术后后足关节的生物力学特性.方法 利用健康成年男性志愿者右踝关节CT图像,构建踝关节融合前的三维有限元模型,在此基础上模拟踝关节融合术后骨性融合状态,采用中立、外旋、内旋、背伸和跖屈的5种载荷工况分别对融合前、后模型组进行有限元分析,评估踝关节融合前后的整体刚度变化、距下关节和距舟关节的接触力学特性变化.结果 踝关节发生骨性融合后,整体结构刚度较融合前模型显著增高;除中立位工况以外,融合后的距下关节的接触面积均有所减少,距舟关节接触面积则有所增加;而融合后的距下和距舟关节的接触应力在各工况下总体呈降低趋势.结论 踝关节骨性融合术后相邻关节的接触特性改变可能是足部整体结构刚度提高后承载模式发生变化的结果,其与相邻后足关节退行性改变之间的关联尚有待进一步研究证实.