粗隆间骨折是常见骨折,好发于老年骨质疏松者,是致残的主要原因。随着我国老龄化逐年加剧,股骨粗隆间骨折发病率逐年上升。早期行粗隆间骨折内固定术可明显减少患者卧床时间,降低并发症发生率和病死率。临床主要应用髓外及髓内系统进行固定,髓外系统主要代表为动力螺钉(dynamichipscrew,DHS)、近端锁定钢板(proximalfemurlockingplate,PF-LCP)等。髓内主要代表为Gamma钉、近端髓内钉(poximalfemoralnails,PFN)等。目前国内外学者选择何种内固定系统还存在争议。尤其对不稳定型粗隆间骨折选用何种内固定尚缺乏有效的生物力学依据。本研究利用三维有限元分析对DHS、PFN、PFLCP固定不稳定型粗隆间骨折(AO分型31-A2型、31-A3型)的应力、位移等特征进行对比分析,以期对不稳定型骨折的治疗提供科学、客观、可靠的力学理论依据,为临床选择内固定方法提供合理建议。
将CT图片导入Mimics软件中建立三维模型;(2)将三维模型导入Geomagic逆向工程软件中进行优化处理;(3)利用Workbench软件模型处理功能,按31-A2、31-A3理想骨折线切割股骨模型,31-A2型:骨折线位于转子间线与股骨纵轴45°,内侧及后侧骨皮质破裂,外侧骨皮质完好;31-A3型:骨折线由小转子上向外向下延伸至股骨外侧皮质;(3)依据骨折模型尺寸并参考临床实际医疗器械按比例对内固定模型进行设计构造,并按照标准手术方法装配骨折模型及内固定模型;(4)采用Workbench软件Solid187实体单元对模型进行网格划分(十节点四单元体),设置边界条件,加载荷,定义相互接触关系,进行计算分析。
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