中西医结合治疗拇外翻第1跖骨头颈部不同方向截骨截骨端稳定性的有限元分析
通过有限元模型对第1跖骨矢状面不同角度截骨的模拟和计算，发现60º左右时截骨端最稳定。保持矢状面上从远端背侧到近端跖侧截骨线方向，截骨端才能维持稳定。矢状面上的最佳截骨角度要根据患者的不同情况适当调整，截骨不应采取固定的截骨角度。
摘要 目的 研究和分析中西医结合治疗拇外翻第1跖骨头颈部不同方向截骨截骨端稳定性。方法 建立拇外翻有限元截骨模型，分别模拟截骨线与第1跖骨轴线在矢状面上成30º、45º、60º、75º、90º、105º、120º 角7个截骨方向，共7种工况。模拟体质量为62kg拇外翻患者第1跖骨截骨后，拇趾尽量跖屈站立时，不同截骨角度截骨端的应力和位移情况。截骨近端设为固定端，远端设为自由端，断端间设为肉芽组织填充。其它部位的约束同前。单足约承受310N的体重载荷，仅考虑屈拇长肌和屈拇短肌对截骨端的影响，肌力以载荷表示，约为319N，设肌力载荷与第1跖骨长轴平行。截骨端摩擦系数设为0.6。观察在相同条件的负荷加载下， 7种工况截骨断端边缘节点的最大M应力值（Von Mises）和总位移量V值，并进行比较。结果 截骨端总位移从30º逐渐变小，至60º达到最小值，后逐渐增大，截骨角度超过90º后，位移有明显加大的趋势。最大位移发生在120º时，为0.6486mm；最小位移发生在60º时，为0.2833mm。截骨端Von Mises应力从30º逐渐增加，至75º达到第一个峰值，后应力走平并有逐渐减小趋势，至105º应力迅速增大。截骨端最大应力出现在120º时，为0.986Mpa；最小应力出现在30º时，为0.212Mpa。结论 通过有限元模型对第1跖骨矢状面不同角度截骨的模拟和计算，发现60º左右时截骨端最稳定。保持矢状面上从远端背侧到近端跖侧截骨线方向，截骨端才能维持稳定。矢状面上的最佳截骨角度要根据患者的不同情况适当调整，截骨不应采取固定的截骨角度。
相关文章
评论
我要跟帖
