对越顶技术重建前交叉韧带术后移植物应力的有限元分析

摘要

目的 探究越顶（OTT）技术重建前交叉韧带（ACL）术后移植物应力分布特征。方法 基于膝关节CT及MRI影像学数据，建立膝关节有限元模型。模型应用线弹性材料属性。骨的材料属性设置为弹性模量为12 000.0 MPa，泊松比为0.3；韧带及移植物材料属性设置为弹性模量390.0 MPa，泊松比为0.4。将股骨固定设置为模型边界条件，对胫骨施加前向134 N拉力作为载荷条件。分析正常ACL及OTT技术重建术后移植物的拉应力、压应力、剪切应力和等效应力的受力特征。结果 OTT技术重建ACL后移植物拉应力最大值（0.9 MPa）在股骨端前侧，正常ACL拉应力最大值（2.5 MPa）在股骨端后侧。压应力最大值（4.1 MPa）、剪切应力最大值（2.8 MPa）、等效应力最大值（3.2 MPa）均在股骨端前侧，与正常ACL压应力最大值（4.6 MPa）、剪切应力最大值（3.6 MPa）、等效应力最大值（4.7 MPa）位置一致。结论 OTT技术重建ACL术后移植物压应力、剪切应力及等效应力最大值均在股骨端前侧，与正常ACL位置一致。

关键词

前交叉韧带重建 / 有限元分析 / 越顶技术