新型跟骨微创解剖接骨板治疗SandersⅡ、Ⅲ型中各亚型跟骨骨折的有限元分析

摘要

目的建立应用新型跟骨微创解剖接骨板治疗SandersⅡ、Ⅲ型中各亚型跟骨骨折的有限元模型。通过有限元分析技术探讨应用新型接骨板治疗各亚型跟骨骨折的有效性。方法通过对健康成年男性足踝部行CT扫描来获取影像数据。然后使用3D-slicer、Geomagic Studio12软件重建正常跟骨三维模型,使用UG12.0软件绘制新型接骨板和各亚型跟骨骨折模型。将得到的数据导入Hypermesh有限元前处理软件,建立新型接骨板治疗各亚型跟骨骨折有限元模型。再通过Abaqus2016有限元数据分析软件,对各模型施加载荷及边界约束,同时执行计算。最后,在Hyperview有限元模型后处理软件中查看各亚型跟骨骨折有限元模型的受力情况与骨折端位移情况,进行结果比较与分析。结果采用新型接骨板治疗各亚型跟骨骨折模型仿真度高,各个模型整体结构的最大应力集中于内固定上。对于涉及载距突骨折的类型,如SandersⅡC型、SandersⅢAC及ⅢBC型跟骨骨折,其最大应力较集中于固定载距突的螺钉上,且骨折端位移较大。结论在高强度载荷条件下,各个有限元模型骨折端移位均小于1 mm,且未出现新型接骨板及螺钉失效的情况。从该有限元分析结果上看,应用新型接骨板治疗各亚型跟骨骨折具有有效性,为其在临床上的应用提供了依据。