骨盆环肿瘤切除后重建一直是影响临床疗效的重大难题,本研究在解剖学研究和体外生物力学实验研究基础上,采用CT扫描获取骨盆各结构单元的几何边界,使用岛津生物力学测试仪分别测试获取骨盆环各骨性结构与相关韧带等的材料参数,应用ANSYS有限元分析系统建立以骨盆及相关结构粘弹性精细三维有限元模型,分析正常骨盆环生理载荷下坐、立、行状态的应力分布,模拟分析不同部位骨盆肿瘤切除与重建后的应变与应力变化规律,探索
目的分析骨盆髂骨肿瘤切除后重建的生物力学变化规律,为临床上骨盆肿瘤切除重建提供参考意见。方法选取人体腰椎至股骨上端的CT扫描图片,通过直接生产法构建人体全骨盆的有限元模型。实体建模方法构建内植物的有限元模型,并添加到缺损骨盆上后形成各种手术重建后的有限元模型。计算骨盆不同重建方式的应力、应变和位移值;体外通过数字散斑图像处理技术进行骨盆内部位移测量及应用电阻应变片法测量骨盆应变,并与有限元分析的结果进行了对比和验证。结果建立了人体全骨盆正常和重建后的有限元模型,对其生物力学特性进行了分析。从重建后骨盆应力分布,骨盆的稳定性来看,骨水泥重建及双棒+腓骨重建与骨盆正常状态的生物力学特性较为接近。腓骨移植后,双棒优于单棒和钢板固定方式。结论1.所构建的正常和各种重建后的骨盆有限元模型具有较好的合理性和有效性。2.在骨盆髂骨肿瘤切除后修复重建方法中,双棒结合螺钉+腓骨植骨的方式及骨水泥重建方式都体现出了较大的优势,双棒固定优于单棒和钢板固定方式,能够满足患者早期的功能断裂和部分下地负重的需要。