换一批
换一批UKA胫骨托盘背部设计对骨-假体固定界面的生物力学影响
Biomechanical Effects of the Backside Design of UKA Tibial Tray on the Bone-Prosthesis Fixation Interface
摘要：
目的 研究UKA胫骨托盘背部设计对单髁膝关节置换(unicompartmental knee arthroplasty,UKA)骨-假体固定界面的生物力学影响.方法 构建膝关节内侧置换的固定式UKA有限元模型,以膝关节行走运动下的关节载荷和关节运动为边界条件,对比研究大龙骨型、小龙骨型、两立柱带鳍骨型、三斜立柱型和三直立柱型UKA胫骨托盘背部设计下胫骨von Mises等效应力、骨-假体固定界面接触应力以及微动的差异.结果 在膝关节内侧最大受力时刻,相对于两立柱带鳍骨型的胫骨von Mises等效应力、骨-假体固定界面接触应力和微动,大龙骨型分别减小8%和 15.9%、增大 9.9%;小龙骨型分别减小12.3%、增大7.5%和1.6%;三斜立柱型分别减小10%和10.5%、增大1.2%;三直立柱型分别减小 7.7%、14.7%、1.6%.而骨-假体固定界面的最大微动发生在步态周期 21%时刻,相对于两立柱带鳍骨型的骨-假体固定界面微动,大龙骨型增大 1.2%,小龙骨型增大 1.6%,三斜立柱型减小 0.4%,三直立柱型减小 2.3%.结论 为了提高胫骨假体的长期固定效果,建议UKA胫骨托盘设计应重点考虑两直立柱带鳍骨或小龙骨的组合设计,从而有效地平衡应力传递和界面微动,在保证假体稳定性的同时降低无菌性松动的风险.
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作者：
作者单位：
延安大学附属医院 骨外科,陕西 延安 716000
[1]
长安大学 工程机械学院,西安 710064
[2]
期刊：
《医用生物力学》2024年39卷4期 637-643页
MEDLINEISTICPKUCSCD
关键词：
单髁膝关节置换假体设计微动有限元分析接触应力unicompartmental knee arthroplasty(UKA)implant designmicromotionfinite element analysiscontact stress
分类号：
R318.01
栏目名称：
论著
DOI：
10.16156/j.1004-7220.2024.04.010
发布时间：
2024-09-10
基金项目：
榆林市科技计划项目
国家自然科学基金
国家自然科学基金
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