【摘 要】
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[目的]建立并验证寰枢椎复合体三维有限元模型,以期应用于临床相关骨折机制分析及内固定生物力学研究.[方法]对正常青年男性志愿者,采用64排螺旋CT扫描颈部,层厚0.625 mm,以D
【机 构】
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上海交通大学附属第一人民医院骨科,上海,200080;上海交通大学附属瑞金医院伤骨科研究所,上海,200025
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[目的]建立并验证寰枢椎复合体三维有限元模型,以期应用于临床相关骨折机制分析及内固定生物力学研究.[方法]对正常青年男性志愿者,采用64排螺旋CT扫描颈部,层厚0.625 mm,以Dicom格式保存数据,将数据通过Simpleware 3.0进行分割降噪滤波处理,转化为STL三角网格模型,再利用Geomagic 8.0进行曲面模拟生成NURB曲面模型,经Hypermesh 10.0进行接触定义、网格划分、材料赋值、边界约束等,得到包括皮质骨、松质骨、椎间盘、主要韧带在内的寰枢椎复合体三维有限元实体模型.在相同的加载条件下测量模型屈、伸、侧屈、旋转等工况下的活动度(ROM),并与文献进行对比验证.[结果]本实验建立的寰枢椎复合体三维非线性有限元模型外观逼真,几何相似性好.共包含211 371单元,66 517个节点.模型各椎节的活动度与Panjabi发表的体外实验分析结果基本相吻合.可进一步用来行寰枢椎有限元分析.[结论]寰枢椎复合体三维有限元模型的建立为临床提供了一个分析寰枢椎复合骨折以及内固定稳定性评价的相对准确而便捷的方法,为下一步生物力学分析提供了条件.
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