膝關(guān)節(jié)數(shù)字化骨形態(tài)學(xué)研究及假體設(shè)計(jì).pdf

1、目前人工膝關(guān)節(jié)置換手術(shù)中使用的大多數(shù)假體,是根據(jù)膝關(guān)節(jié)醫(yī)學(xué)解剖所獲得的幾何外型尺寸,以及假體的手術(shù)后穩(wěn)定性與運(yùn)動(dòng)特性進(jìn)行設(shè)計(jì)的。因此,膝關(guān)節(jié)骨幾何學(xué)與形態(tài)學(xué)的研究,是假體設(shè)計(jì)工作的基礎(chǔ)內(nèi)容。測(cè)量截骨前后膝關(guān)節(jié)股骨遠(yuǎn)端、脛骨近端的形態(tài)學(xué)數(shù)據(jù),是設(shè)計(jì)出符合亞洲人群膝關(guān)節(jié)的解剖型人工假體的一個(gè)重要方向。
　　本論文利用數(shù)字化和CT掃描技術(shù),對(duì)正常膝關(guān)節(jié)截骨前后股骨遠(yuǎn)端、脛骨近端各特征參數(shù),進(jìn)行了測(cè)量和研究,建立了膝關(guān)節(jié)數(shù)字模型數(shù)據(jù)庫(kù),探

2、討了各參數(shù)相互關(guān)系,以及歸一化標(biāo)準(zhǔn)化了膝關(guān)節(jié)數(shù)據(jù),并以此為設(shè)計(jì)依據(jù),結(jié)合良好的假體設(shè)計(jì)理念和方法,設(shè)計(jì)出適合的膝關(guān)節(jié)假體。
　　首先利用CT掃描及三維重建技術(shù),獲得膝關(guān)節(jié)股骨和脛骨三維模型及形態(tài)學(xué)數(shù)據(jù),分析了膝關(guān)節(jié)的解剖形態(tài),為制作膝關(guān)節(jié)假體提供了一定的數(shù)據(jù)依據(jù)。通過(guò)對(duì)正常膝關(guān)節(jié)進(jìn)行CT掃描,應(yīng)用Mimics10.01進(jìn)行膝關(guān)節(jié)三維重建,定位、模擬截骨脛骨近端,測(cè)量股骨遠(yuǎn)端、脛骨近端各參數(shù),結(jié)果用統(tǒng)計(jì)軟件IBMSPSSStatis

3、tics19.0統(tǒng)計(jì)學(xué)分析處理,最終建立了膝關(guān)節(jié)數(shù)字模型數(shù)據(jù)庫(kù),探索了膝關(guān)節(jié)各特征參數(shù)的相互關(guān)系,為膝關(guān)節(jié)假體設(shè)計(jì)提供了形態(tài)學(xué)數(shù)據(jù)。
　　基于骨形態(tài)學(xué)的研究,考慮膝關(guān)節(jié)的運(yùn)動(dòng)學(xué)特性,膝關(guān)節(jié)的主要特征參數(shù),影響人工關(guān)節(jié)置換術(shù)的關(guān)鍵因素,以及良好的假體設(shè)計(jì)理念和方法,使用Pro-e進(jìn)行膝關(guān)節(jié)假體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),完成了股骨組件、脛骨平臺(tái)組件及脛骨平臺(tái)襯墊的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。
　　基于上述假體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的結(jié)果,應(yīng)用ANSYSWorkbench14.