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| 3D打印钛合金个性化骨盆假体生物力学的初步有限元分析 | |
| 引用本文： | 叶堃,王金武,胡志刚,王成焘,干耀凯,韦建和,江川,邓源,李雨. 3D打印钛合金个性化骨盆假体生物力学的初步有限元分析[J]. 中华创伤骨科杂志, 2015, 17(1) |
| 作者姓名： | 叶堃 王金武 胡志刚 王成焘 干耀凯 韦建和 江川 邓源 李雨 |
| 作者单位： | 1. 471003,河南科技大学 2. 上海市骨科内植物重点实验室,上海交通大学医学院附属第九人民医院骨科 3. 上海交通大学生物医学工程学院 |
| 基金项目： | 国家重大科学研究计划，国家自然科学基金，上海市卫生系统重要疾病联合攻关项目，上海教委重点学科建设基金(J50206)Supported by National Major Scientific Research Program，National Natural Science Foundation of China，A Joint Research Program for Management of Key Diseases by Shanghai Public Health System，Fund for Key Faculties from Shanghai Education Commission |
| 摘 要： | 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. 方法 选取1例男性右侧髂骨巨大软骨肉瘤患者,拟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)建立患者骨盆有限元模型,经过有限元分析后利用3D打印技术定制个性化钛合金骨盆假体.在Abaqus软件中对已建立的3D打印骨盆假体模型进行有限元分析,测量骨盆假体的yon Mises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yon Mises应力为25.29 MPa,远小于钛合金的屈服强度(950 MPa).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,患者活动正常. 结论 根据有限元模型计算结果,3D打印钛合金骨盆假体可满足生物力学要求,计算结果与患者术后随访结果一致,该方法可为3D打印骨科内置物临床应用提供生物力学依据. |
| 关 键 词： | 骨盆 假体与置入物 有限元分析 3D打印技术 |
Biomechanical properties of a titanium alloy pelvic prosthesis individually manufactured by 3D printing: a finite element analysis |
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| Abstract: | |
| Keywords: | Pelvis Prostheses and implants Finite element analysis 3D printing technology |
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