面向组织工程的松质骨微观结构TPMS建模方法

摘要

骨支架作为种子细胞和生长因子的载体,在骨组织工程中处于核心地位.从骨支架结构设计的角度出发,提出一种松质骨微观结构的建模方法.该方法结合三周期极小化曲面(TPMS)和分形几何理论,在对骨骼微孔表面分析的基础上建立具有分形特征的造孔单元;然后采用双重轮廓线方法对解剖骨骼外表面模型进行六面体网格划分,并依据孔径分布规律调整网格顶点的位置;最后利用等参变换将分形造孔单元映射到每一个六面体中,得到骨支架孔隙微观结构的整体模型.实例分析结果表明,文中方法是可行和有效的.该方法有望提供与增材制造技术相适应的骨支架数字化模型。