背景:建立高质量的有限元模型是进行生物力学分析研究的重要基础,完整的青少年特发性脊柱侧凸三维有限元模型报道甚少。目的:建立PUMCⅡd1型青少年特发性脊柱侧凸三维有限元模型,为特发性脊柱侧凸的生物力学分析提供有效的数字化平台。方法:采集1例14岁PUMCⅡd1型特发性脊柱侧凸女性志愿者从T 1至骶尾骨的CT 断层图像,将CT数据导入Mimics 16.0医学三维重建软件中,建立包括胸廓结构的完整脊柱侧凸三维几何模型。再将几何模型以点云格式导入Geomagic Studio 11.0软件中,对三维模型进行光滑、打磨、去噪等一系列图像处理,生成特发性脊柱侧凸三维有限元模型。最后导入ANSYS 14.0有限元分析软件中添加韧带、设置单元类型和定义材料属性,生成完整的特发性脊柱侧凸三维有限元模型。结果与结论:成功建立了完整的PUMCⅡd1型特发性脊柱侧凸三维有限元模型,包括四面体单元522887个和杆单元730个,共计523617个单元,159008个节点。试验建立了外形逼真的PUMCⅡd1型特发性脊柱侧凸三维有限元模型,为进一步的生物力学分析提供了可靠的数字化模型。
作者:黄盛佳;霍洪军;杨学军;邢文华;辛大奇;李峰
来源:中国组织工程研究 2014 年 26期