人工髖關節與股骨界面之研究(II)

Abstract

目前有限元素法使用在人工關節設計及其 固定系統的應力分析上,已逐漸普遍且為人所 採用.然而在植入物界面間,人們對股骨動態特 性之瞭解十分有限,有關應力與植入物鬆脫的 相關知識,也相當缺乏.本計畫為兩年之研究,第 一年中以有限元素模式來探討不同組織界面之 應力分布,已完成界面元素之自動生成法.經應 力分析發現,在組織界面間加入一層界面元素 能有效的減少數值分析誤差.同時,後處理程式也將相繼完成.第二年將利用前一年所得到的 結果,探討人工關節鬆動情形及應力在界面之 分布現象,該應力分布現象可用以預測人體肌 肉或骨性組織可能的破壞位置及大小.研究中 將以股骨近端之緻密骨楊氏係數為參數,逐步 改變參數大小以模擬骨質流失過程;在植入物 遠端則給予非自由軸運動.將分別對多孔式及 骨泥式人工髖關節與骨幹間的界面加以探討, 以瞭解骨質流失對界面應力的影響.並比較多 孔式與骨泥式此兩種人工髖關節是否與骨質流 失有關,進而瞭解植入物鬆脫與兩者的關係.