【摘 要】
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目的:本研究应用有限元分析,探讨不同屈膝角度髌下脂肪垫(Infrapatellar Fat Pad,IFP)的接触力学变化以及切除前后髌股关节接触力学的变化趋势,为手术中切除或保留髌下脂肪垫提供生物力学理论依据。方法:选取正常成年男性1例,收集其不同屈膝角度下(0°、30°、60°、90°和120°)膝关节核磁共振数据,建立多组数字有限元模型,分别计算各组屈膝角度有限元模型IFP所受的接触压力和应
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目的:本研究应用有限元分析,探讨不同屈膝角度髌下脂肪垫(Infrapatellar Fat Pad,IFP)的接触力学变化以及切除前后髌股关节接触力学的变化趋势,为手术中切除或保留髌下脂肪垫提供生物力学理论依据。方法:选取正常成年男性1例,收集其不同屈膝角度下(0°、30°、60°、90°和120°)膝关节核磁共振数据,建立多组数字有限元模型,分别计算各组屈膝角度有限元模型IFP所受的接触压力和应力以及切除或保留髌下脂肪垫两种不同状态下髌股关节接触面积、髌骨软骨和股骨软骨的接触压力和应力等数据并进行整理分析。结果:对5种屈膝角度膝关节有限元模型在IFP切除前后不同状态进行计算和记录,髌股软骨和股骨软骨在伸直0°位时没有接触,且随着屈膝角度的增加,IFP切除组和保留组的髌股接触面积方面差别较小;髌股关节软骨的峰值接触压力和应力在屈膝30°时IFP切除组略高于保留组,而在屈膝60°时IFP切除组略低于保留组,且在屈90°和120°时,除股骨软骨峰值接触压力和髌骨软骨峰值应力在IFP切除组和保留组有相对较大的差别外,其余的力学值都只有微小的差别。而IFP本身所受到的峰值接触压力和应力在伸直0°位时都是最大的,且随着屈膝角度不断增大有明显的减弱趋势。结论:1.髌下脂肪垫的峰值压力和应力在伸直0°位时最大,且在屈膝过程中不断减小。2.不同屈膝角度下切除IFP相较于保留IFP对于髌股关节接触力学无显著影响。
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