【摘 要】
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目的 通过有限元分析的方法评价3D打印钛合金骨盆假体的生物力学性能的可行性.方法 选取右侧髂骨巨大软骨肉瘤患者,行半骨盆切除人工半骨盆置换术.术前行CT和MRI检查,利用三维图像融合技术判断髂骨周围肿瘤侵袭范围,确定外科边缘及截骨平面,根据截骨后骨盆缺损范围利用计算机辅助设计(CAD)与3D打印技术设计并定制个性化钛合金骨盆假体.基于患者CT图像,导入Simpleware软件建立3D打印假体与患者
【机 构】
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上海交通大学医学院附属第九人民医院骨科;河南科技大学 河南科技大学
【出 处】
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中华医学会第十八届骨科学术会议暨第十一届COA国际学术大会
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目的 通过有限元分析的方法评价3D打印钛合金骨盆假体的生物力学性能的可行性.方法 选取右侧髂骨巨大软骨肉瘤患者,行半骨盆切除人工半骨盆置换术.术前行CT和MRI检查,利用三维图像融合技术判断髂骨周围肿瘤侵袭范围,确定外科边缘及截骨平面,根据截骨后骨盆缺损范围利用计算机辅助设计(CAD)与3D打印技术设计并定制个性化钛合金骨盆假体.基于患者CT图像,导入Simpleware软件建立3D打印假体与患者骨盆的装配模型,在Abaqus软件中对3D打印骨盆假体模型进行有限元分析,测量骨盆假体的应力、相对位移和整个有限元模型的应力集中点.结果 3D打印钛合金骨盆假体的最大von Mises应力为25.29MPa,远小于钛合金屈服强度950MPa.应力集中区域为假体与骶骨连接钉孔附近.患者术后3个月逐渐弃拐行走,术后半年假体情况稳定,病人活动正常.结论 根据有限元模型计算结果,3D打印钛合金骨盆假体满足生物力学要求,计算结果与患者术后随访结果一致,该方法可为3D打印骨科内植物临床应用提供生物力学依据.
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