摘要：通过CT数据读取、膝关节三维实体建模、个体化膝关节假体的设计、虚拟手术、通过有限元分析软件及基于生物力学的数字仿真软件进行计算机辅助工程假体应力状态和系统运动生物力学评价。该流程对产品设计、评价以及手术的策划具有较强的指导意义,也是产品研制质量、成本、设计周期等方面最有利的保证,表明现代计算机辅助设计技术联合工程学知识,是成功制定个体化人工膝关节假体设计的可行途径。

摘要：目的从几何学角度分析正常国人股骨远端关节面特征,探讨与膝关节运动学的关系及其在人工膝关节假体设计中的意义。方法收集10具尸体膝关节标本进行解剖,通过内外上髁轴钻孔后进行MR检查,同时收集20例正常成人志愿者膝关节MR图像资料。以几何学最小二乘法分析正常志愿者及尸体膝关节标本的股骨远端关节面特征,同时测量尸体膝关节标本通过内外上髁的钻孔与股骨远端关节面之间的关系。结果矢状位关节面拟合后得到股骨内外髁远端及后髁关节面相切的两个圆弧,钻孔通过滑车部位后十字韧带止点附近。经统计学分析,内外侧后髁圆弧半径及关节面圆弧半径之间比较差异无显著性意义(P>0.05);远端外髁关节面半径大于远端内髁(P<0.01),但内侧远端关节面弧度远远大于外侧(P<0.01);内髁远端曲面半径与内侧后髁曲面半径之比为1.89,外髁远端曲面半径与外侧后髁曲面半径之比为2.01,二者之间接近倍数关系。相关性检验显示内侧髁远端关节面半径与内侧后髁关节面半径有明显相关(r=0.814,P<0.01),外侧髁远端关节面半径与外侧后髁关节面半径有明显相关(r=0.740,P<0.01)。通过内外上髁轴的钻孔孔道近似于股骨远端后髁关节面的固定轴心。结论矢状位股骨髁内外侧关节面可被两个相切的圆弧所代表,其圆心近似于内外上髁轴,可看作膝关?

摘要：目的探讨应用TC-Dynamic后稳定型人工全膝关节系统行全膝关节置换术(totalknee arthroplasty,TKA)的近期临床效果,评价其临床应用的可行性、安全性和有效性。方法2003年9月～2004年3月,应用TC-Dynamic人工全膝关节系统行TKA10例12膝(TC-Dynamic组),术前膝关节KSS(kneesocietyscore)评分为16.08±11.58分,功能评分为13.75±19.79分,膝关节活动度(rangeofmotion,ROM)为75.00±26.46°。同期使用Scorpio假体行TKA30例50膝(Scorpio组),术前膝关节KSS评分为19.48±9.67分,功能评分为3.16±19.82分,膝关节ROM为80.80±22.82°。比较两组患者术后疼痛缓解情况、KSS评分和功能评分改善情况,以及膝关节ROM的提高程度。结果所有患者术后获随访40～210d,平均130d。TC-Dynamic组术后KSS评分为88.83±4.04分,较术前改善72.75±14.47分,功能评分为79.17±5.15分,较术前改善65.42±19.47分;ROM为107.92±11.57°,较术前提高32.92±32.22°。Scorpio组术后KSS评分为85.68±7.36分,较术前改善66.20±10.44分,功能评分为71.40±12.70分,较术前改善68.24±25.35分;ROM为109.20±11.13°,较术前提高28.40±26.41°。术后各指标组间比较差异均无统计学意义(P>0.01)。两组患者术后X线片均示下肢力线良好,假体位置满意,无透亮线及任何松动迹象。结论TC-Dynamic后稳定型膝关节假体设计合理,术后近期效果良好;但远期疗效仍需大样本长期随访观察。TKA中正确的下肢力线、合理截骨和软组织平衡及屈曲伸直间隙平衡等,是获得良好临床效果和保证假体长期存活的关键。

摘要：目的探索一条利用CAD/CAE技术进行个体化人工膝关节假体设计的可行途径,内容涉及从患膝CT数据读取、三维重建,到假体设计,直至虚拟手术和假体应力状态评价整个流程,从而为个体化膝关节的设计以及手术策划提供一定的指导意义。方法①识别并读取患者病变膝关节CT数据;②运用逆向技术进行膝关节三维重建;③借助计算机辅助设计(CAD)技术进行个体化膝关节假体的设计;④利用计算机虚拟装配技术进行膝关节假体虚拟手术安装、系统运动功能评价;⑤对假体应力状态进行CAE分析。结果基于患者膝关节解剖形态的研究,运用CAD/CAE技术,立足于膝关节假体生物力学性、功能性、稳定性、可靠性及耐用性的设计原则,完成了个体化膝关节假体的设计输出;探索了利用CAD/CAE技术进行个体化人工膝关节假体设计中从数据读取到产品验证的整个流程。结论CAD评估及虚拟手术证明该设计结构是可行的;CAE计算机辅助分析证明假体的几何尺寸是合理的;该设计流程是切实可行的,它不仅对产品设计甚至对手术的策划具有较强的指导意义。