单髁置换术后胫骨平台近端愈合前后的生物力学研究

研究单间室膝关节置换术后胫骨平台近端愈合前后的生物力学规律,探讨临床上胫骨平台近端术后骨折及疼痛机理等并发症的力学机制。根据单髁手术技术,规划3种不同胫骨切割面模型:锐角切割模型,过切割模型,圆角优化的切割模型,分别研究单髁置换术后,在即刻稳定期(愈合前)与长期稳定期(愈合后),胫骨近端在轴向加载条件下的应力-应变分布。相对于手术正常切割的锐角模型,胫骨切割面过切时,最大主应力增加了2.5倍。切割面拐角处倒圆后,相对于过切模型,最大主应力降低了73.8%,相对于锐角模型,最大主应力降低了35%.在即刻稳定期,过切模型的切割面拐角处最小主微应变较锐角模型增加了65%,圆角模型的最小主微应变较锐角模型降低了23.6%.长期稳定后,圆角模型的微应变值均低于其余两个模型的微应变值。术中过切失误会大大增加胫骨近端的应力与微应变,削弱胫骨平台的支撑能力,将增加骨折的风险。术中圆角切割模型可明显降低胫骨平台近端的应力-应变分布,且能避免术中过切。同时,也为临床中单髁术后胫骨平台近端骨折及术后疼痛并发症的机理探讨提供一定的理论依据。研究结果对单髁置换术及临床应用具有实际意义。