STAR人工踝关节置换术后数字模型的建立和运动仿真

目的探讨STAR人工踝关节置换术后运动仿真的方法。方法应用Mimics10.01、Geomgic studio 10.0、PRO/E 2.0软件模拟建立STAR人工踝关节置换术后数字模型,并利用PRO/E 4.0软件的机构设计和动画功能建立运动仿真。结果成功建立STAR人工踝关节置换术后数字模型屈伸、内收外展、内外翻运动仿真视频,形象了解术后STAR人工踝关节屈伸、内收外展、内外翻运动情况,直观了解STAR人工踝关节置换术后各方向运动理论活动度。结论建立STAR人工踝关节置换术后运动仿真有助于从人工关节术后理论活动度来预防手术的失败,提高手术的准确度。

三组件式全踝关节置换假体的设计及应用现状

背景:早期的全踝关节置换假体,由于对踝关节生物力学的认识不足,较高的置入失败率和并发症发生率使得外科医生放弃了这种治疗方案。随着踝关节假体设计理念的不断更新,全踝关节置换越来越受到外科医生的青睐。目前,三组件式全踝关节置换假体被认为更符合正常踝关节生物力学的要求,并且被逐步推广应用于临床。目的:了解踝关节生物力学,总结3种三组件式全踝关节置换假体的设计特点,为进一步的假体设计总结经验。方法:由第一作者应用计算机检索CNKI、Pub Med等数据库建库至2020年2月有关全踝关节置换假体的文献,中文检索词为"全踝关节置换假体设计,STAR假体,HINTEGRA假体,BOX假体",英文检索词为"Total ankle replacement prosthesis design,STAR prosthesis,HINTEGRA prosthesis,BOX prosthesis"。结果与结论:(1)STAR假体、HINTEGRA假体、BOX假体在临床应用中表现出了可接受的生存率及临床结果,但仍然需要大量病例和长时间的随访进行验证;(2)3种全踝关节置换假体的设计都着重于恢复生理踝关节的解剖结构,再现踝关节的运动轴,兼容韧带的几何形状、减少踝关节周围组织的应力和机械对准;(3)要实现最大化的韧带兼容,假体组件的关节面设计必须是2个生理解剖形状或2个非生理解剖形状的关节面;(4)国人踝关节的形态和高加索人踝关节的形态有差异,期待设计研发符合国人踝关节要求的假体。

STAR人工踝关节数字器械库的建立和手术模拟

[目的]探讨数字模拟(Scandinavian total ankle replacement,STAR)人工踝关节置换术的可行性和方法。[方法]应用Mimics 10.01、Geomagic studio 10.0、PRO/E 2.0软件模拟建立三维踝关节、STAR常用手术器械库、STAR人工关节假体模型库,利用PRO/E 2.0软件的强大建模及装配功能,对STAR人工踝关节手术步骤进行逐步模拟。[结果]成功模拟STAR人工踝关节置换术手术步骤。[结论]数字模拟STAR人工踝关节置换术可行,有助于熟悉及掌握该手术,对STAR人工踝关节置换术的术前准备、术中都有指导意义。