髋关节臼顶上方基本应力传递路径的分析

保持臼顶上方的基本应力传递路径对全髋关节置换(THA)髋臼重建后假体的稳定性至关重要。本研究旨在为描述该基本应力传递路径提供一个合理的方法并为THA中的髋臼重建过程提供临床指导。通过CT数据构建三个不同正常髋关节的对象特异性有限元模型。采用5种材料赋值方案进行材料属性的收敛性分析,以定义骨盆松质骨材料属性的数量。此外,把臼顶上方20mm范围内的模型进行剖切处理,并且将该范围内的应力传递路径定义为三维松质骨应力分布以及定量的皮质骨应力水平两部分。研究结果表明,采用100种材料定义骨盆松质骨的材料属性,既可以保证有限元计算结果的精确性又可以保证其分析流程的时效性。在相同体重条件下,三个不同正常骨盆臼顶上方应力传递路径都具有一致性,特别是臼顶上方的皮质骨应力水平均保持在20 MPa以上且差异无统计学意义(P>0.05)。因此,定义一定体重条件下臼顶上方的基本应力传递路径有助于更精确地制定术前髋臼重建计划,恢复髋关节正常的生物力学以及维持假体的稳定性。