目的：(1)建立正常成人双侧股骨近端的三维模型,分析双侧股骨近端形态并测量解剖形态的相关参数,研究双侧股骨近端的对称性及解剖形态。(2)通过对股骨颈骨折的三维重建及空间移位参数的测量,对股骨颈骨折空间移位重新认识,指出当今广泛应用的股骨颈骨折Garden分型的不足,重新认识股骨颈骨折。(3)应用有限元方法研究股骨颈骨折空心螺钉内固定术后不同前倾角对股骨近端应力、应变分布和力学性能分布的影响。方法：(1)选取50例正常成人双侧股骨近端CT扫描数据,将双侧股骨近端CT薄扫数据利用Mimics10.01软件进行三维重建,将左侧股骨与右侧股骨镜像模型相配准,对配准后模型进行三维测量,并测量左右股骨近端的形态参数,对测量结果进行统计分析。(2)按时间顺序从2010年1月至2011年11月收治的股骨颈骨折患者中选取GardenⅠ、Ⅱ、ⅢⅣ型骨折各40例,其中GardenⅠ型组包括嵌插型骨折34例和不完全骨折6例。所有患者双侧股骨近端行CT扫描并将薄扫原始数据导入相关软件进行三维重建,将健侧模型与骨折侧镜像模型相配准,在配准后的两个模型上进行关键点的标记并行空间移位参数测量,对四组患者股骨头空间移位参数进行统计分析。将三维重建模型与X线片影像学表现相对比,充分认X线片影像学表现的局限性。(3)采用16层螺旋CT扫描正常成人髋关节数据,基于三维重建软件和CAD软件,分别建立Pauwells角为70°的股骨颈骨折空心螺钉内固定术后前倾角为0°、5°、10°、15°、20°的股骨近端三维有限元分析模型,对所有模型施加人体缓慢行走时的载荷和约束,观察不同模型间股骨近端结构应力分布的变化。结果：(1)股骨近端形态和髓腔内部结构有明显的个体差异性,双侧股骨近端形态及内部结构具有高度对称性。股骨头直径为(45.71±4.08)mm、股骨头高度为(53.61±5.43)mm、偏心距为(39.91±5.07)mm、股骨颈中央直径为(36.71±3.75)mm、颈干角为(127.88±6.28)。、股骨颈长度(46.61±4.74)mm、小粗隆中点所在平面的髓腔内径为(26.21±4.59)mm,其中偏心距、颈干角与白种人形态参数相比有显著性差异(P<0.01)；本研究提供了一种验证双侧股骨对称性的新方法。(2)GardenⅠ型组中嵌插型骨折平均股骨头空间移位角度18.06。±10.77。,30%(10/34)嵌插型骨折空间移位角度>20。,6例不完全骨折通过三维重建发现仅3例为不完全骨折。GardenⅡ型组股骨头空间移位角度16.79。±9.98。,大部分骨折断端存在一定程度的空间移位。GardenⅢ型组、GardenIV型组股骨头中心空间移位距离分别为14.36±5.61mm、18.77±5.45mm。GardenⅠ型中嵌插型骨折组与Ⅱ型组之间股骨头空间移位角度、股骨头凹最深点移位距离、股骨头中心移位距离差异均无统计学意义(P>0.05)。GardenⅢ型组股骨头空间移位参数与无移位型两组相比较,差异均具有统计学意义(P<0.05)。GardenⅣ型组股骨头空间移位参数与其他三组相比较,差异均有统计学意义(P<0.05)。(3)当前倾角未改变时(10。模型),股骨所受应力、产生的位移及发生的等效应变最小,股骨近端最大应力值为0.17E+7,产生的位移为1.1mm。随着前倾角的增大或减小,股骨近端所承受的有效应力及产生位移呈逐渐增大趋势。当前倾角为20。时,股骨近端及螺钉所受应力最大；当前倾角为0。时,股骨近端产生的位移及发生的等效应变值最大。股骨近端应力集中的部位由股骨距区域转移至头颈交界处的外上方。三枚空心螺钉承受的应力较周围骨组织高,最下方螺钉承受的应力较上方两枚螺钉明显增高。结论：(1)正常成人双侧股骨内外部形态存在一定的对称性,变异较小；三维重建更利于对股骨近端形态参数的测量；(2)不完全股骨颈骨折发生率极低,大部分嵌插型骨折存在一定程度的空间移位,将其归类为稳定型、无移位型骨折存在一定的局限性。Garden分型定义的无移位型骨折并不能完全表示无空间移位,而是二维影像上表现的相对无移位。经典的股骨颈骨折Garden分型具有一定的局限性,一种能够指导治疗方案的选择及预后的判断的新分型方式有待建立。(3)股骨颈骨折闭合复位空心螺钉内固定术中恢复前倾角达到解剖复位至关重要；股骨颈骨折术后生物力学因素的改变可能在术后股骨头坏死中起一定作用。