膝关节单髁置换胫骨优化截骨设计的生物力学研究

目的 比较膝关节单髁置换术(unicompartmentCHIR-99021al knee arthroplasty, UKA)常规截骨、保留圆角截骨及全新扩大圆角截骨方法对术后胫骨近端生物力学特性的影响。方法 基于Sawbones胫骨的CT数据,构建完整胫骨模型及不同截骨方式下UKA术后胫骨模型,采用轴向压缩工况对模型进行有限元分析,比较不同模型间胫骨近端应变情况及骨水泥应力差异。结果 在轴向压缩工况下,扩大圆角组其截骨区皮质骨von Mises应变峰值较常规截骨组与保留圆角组有所增加,而松质骨von Mises应变峰值则分别减少24.3%~42.9AhR-mediated toxicity%、26.0%~48.7%。对比截骨区松质骨与皮质骨von Mises应变峰值差Δε_(peak),发现扩大圆角组其Δε_(peak)远远小于其余两组。UKA后不同模型间胫骨前内侧皮质骨最小主应变无明显差Berzosertib研究购买异,但较完整胫骨模型增加23.3%~34.5%。扩大圆角组骨水泥单元平均von Mises应力随着圆角半径增大呈现下降趋势,且整体均小于常规截骨组与保留圆角组。结论 全新扩大圆角截骨方法可使健康骨质条件下胫骨近端应力传递更均匀,von Mises应变峰值更低,假体-骨界面压强更小,相比传统截骨方法及保留圆角截骨方法更有优势。