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基于踝穴形态参数和足底压力特征预测踝关节骨折术后踝关节不稳的风险
1
作者
刘玉波
田更双
+2 位作者
郑丽红
张宇
张同润
《生物医学工程与临床》
2025年第1期87-92,共6页
目的基于踝穴形态参数和足底压力特征预测踝关节骨折术后踝关节不稳的风险。方法选择华北医疗健康集团邢台总医院2020年1月至2023年1月接受踝关节骨折手术治疗的患者200例,其中男性100例,女性100例;年龄36~80岁,平均年龄68.21岁;损伤后...
目的基于踝穴形态参数和足底压力特征预测踝关节骨折术后踝关节不稳的风险。方法选择华北医疗健康集团邢台总医院2020年1月至2023年1月接受踝关节骨折手术治疗的患者200例,其中男性100例,女性100例;年龄36~80岁,平均年龄68.21岁;损伤后至手术时间12~17 h,平均时间15.05 h;损伤原因,车祸62例,扭伤61例,砸伤27例,高处坠落伤28例,其他22例。根据术后12个月的踝关节功能评分将其分为踝关节不稳组和踝关节稳定组,检测两组患者踝穴形态参数及足底压力特征,Spearman相关性分析踝穴形态参数、足底压力特征与踝关节不稳的相关性。结果根据术后12个月的踝关节功能评分将其分为踝关节不稳组(n=100)和踝关节稳定组(n=100)。两组患者年龄差异有统计学意义(P<0.05),性别、损伤后至手术时间及原因差异无统计学意义(P>0.05)。踝关节不稳组患者踝穴宽度、踝穴深度、冠状位角度、矢状位角度均显著高于踝关节稳定组[(44.64±2.74)mm vs(41.07±2.32)mm、(39.98±2.37)mm vs(37.24±2.12)mm、(8.02±1.28)°vs(7.29±1.06)°、(15.84±2.04)°vs(14.38±1.56)°。P<0.05],但两组踝穴高度差异无统计学意义(P>0.05)。踝关节不稳组患者的足底压力峰值、足底平均压力、足底接触面积、足底接触时间均显著低于踝关节稳定组[(258.25±60.46)kPa vs(279.38±70.87)kPa、(76.58±11.49)kPa vs(82.84±14.28)kPa、(102.21±10.48)cm2vs(108.02±11.58)cm2、(1.02±0.23)s vs(1.14±0.28)s。P<0.05],足内侧压力百分比、行走速度略低于踝关节稳定组,足外侧压力百分比略高于踝关节稳定组,但差异无统计学意义(P>0.05)。Spearman相关性分析显示年龄、踝穴宽度、踝穴深度、冠状位角度、矢状位角度与踝关节不稳呈显著正相关(r=0.170、0.210、0.140、0.260、0.160,P<0.05),足底压力峰值、足底平均压力、足底接触面积、足底接触时间与踝关节不稳呈显著负相关(r=-0.380、-0.190、-0.540、-0.280,P<0.05)。结论踝关节骨折术后患者的踝穴形态参数和足底压力特征可作为预测踝关节不稳风险的潜在指标,为临床提供了一种新的评估方法。
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关键词
踝关节骨折
踝关节不稳
踝穴形态
足底压力
风险预测
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职称材料
基于三维有限元模型分析成年人后踝骨折对踝关节的生物力学影响
被引量：
1
2
作者
刘玉波
张会增
+2 位作者
张同润
睢更义
王朝亮
《生物医学工程与临床》
CAS
2024年第1期17-25,共9页
目的 利用三维有限元模型分析探讨成年人后踝骨折对踝关节的生物力学影响。方法 采用1例健康成年男性的踝关节CT扫描数据构建踝骨实体模型并导入Ansys 10.0有限元分析软件,建立踝关节三维有限元模型,并对模型的有效性进行验证。设定站...
目的 利用三维有限元模型分析探讨成年人后踝骨折对踝关节的生物力学影响。方法 采用1例健康成年男性的踝关节CT扫描数据构建踝骨实体模型并导入Ansys 10.0有限元分析软件,建立踝关节三维有限元模型,并对模型的有效性进行验证。设定站立状态下踝关节载荷和条件,模拟后踝1/5、1/4、1/3、1/2范围骨折对比不同程度后踝骨折状态胫距关节软骨接触面积、最大米塞斯应力、最大接触应力和平均接触应力等参数。模拟腓骨外移、短缩、内旋和外旋状态,对比不同状态胫距关节接触应力峰值。结果 骨折范围增加后,胫骨软骨接触面积不断缩小,最大米塞斯应力及胫骨软骨最大接触应力和平均接触应力均不断增加。骨折范围> 1/3时,胫距关节接触面积显著缩小,关节位移显著增加。腓骨外旋、内旋、外移、短缩产生的胫距关节最大接触应力峰值变化差异分别为17.6%、17.7%、45.3%和10.3%。结论 三维有限元技术建立踝关节模型仿真度较高,当后踝骨折范围超过1/3时,会影响胫距关节的接触状态。骨折范围增加关节接触面积减小,接触应力增加,关节相对位移趋势增加,容易引起胫距关节软骨的退行性变,而不同腓骨移位状态会影响胫距关节面接触状态,为后踝骨折关节复位、创伤性关节炎的病情诊断提供重要理论依据。
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关键词
三维有限元
后踝骨折
踝关节
生物力学
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职称材料
题名
基于踝穴形态参数和足底压力特征预测踝关节骨折术后踝关节不稳的风险
1
作者
刘玉波
田更双
郑丽红
张宇
张同润
机构
华北医疗健康集团邢台总医院骨四科
出处
《生物医学工程与临床》
2025年第1期87-92,共6页
基金
河北省邢台市科技计划项目(2019ZC241)。
文摘
目的基于踝穴形态参数和足底压力特征预测踝关节骨折术后踝关节不稳的风险。方法选择华北医疗健康集团邢台总医院2020年1月至2023年1月接受踝关节骨折手术治疗的患者200例,其中男性100例,女性100例;年龄36~80岁,平均年龄68.21岁;损伤后至手术时间12~17 h,平均时间15.05 h;损伤原因,车祸62例,扭伤61例,砸伤27例,高处坠落伤28例,其他22例。根据术后12个月的踝关节功能评分将其分为踝关节不稳组和踝关节稳定组,检测两组患者踝穴形态参数及足底压力特征,Spearman相关性分析踝穴形态参数、足底压力特征与踝关节不稳的相关性。结果根据术后12个月的踝关节功能评分将其分为踝关节不稳组(n=100)和踝关节稳定组(n=100)。两组患者年龄差异有统计学意义(P<0.05),性别、损伤后至手术时间及原因差异无统计学意义(P>0.05)。踝关节不稳组患者踝穴宽度、踝穴深度、冠状位角度、矢状位角度均显著高于踝关节稳定组[(44.64±2.74)mm vs(41.07±2.32)mm、(39.98±2.37)mm vs(37.24±2.12)mm、(8.02±1.28)°vs(7.29±1.06)°、(15.84±2.04)°vs(14.38±1.56)°。P<0.05],但两组踝穴高度差异无统计学意义(P>0.05)。踝关节不稳组患者的足底压力峰值、足底平均压力、足底接触面积、足底接触时间均显著低于踝关节稳定组[(258.25±60.46)kPa vs(279.38±70.87)kPa、(76.58±11.49)kPa vs(82.84±14.28)kPa、(102.21±10.48)cm2vs(108.02±11.58)cm2、(1.02±0.23)s vs(1.14±0.28)s。P<0.05],足内侧压力百分比、行走速度略低于踝关节稳定组,足外侧压力百分比略高于踝关节稳定组,但差异无统计学意义(P>0.05)。Spearman相关性分析显示年龄、踝穴宽度、踝穴深度、冠状位角度、矢状位角度与踝关节不稳呈显著正相关(r=0.170、0.210、0.140、0.260、0.160,P<0.05),足底压力峰值、足底平均压力、足底接触面积、足底接触时间与踝关节不稳呈显著负相关(r=-0.380、-0.190、-0.540、-0.280,P<0.05)。结论踝关节骨折术后患者的踝穴形态参数和足底压力特征可作为预测踝关节不稳风险的潜在指标,为临床提供了一种新的评估方法。
关键词
踝关节骨折
踝关节不稳
踝穴形态
足底压力
风险预测
Keywords
ankle fracture
ankle instability
morphology of ankle points
plantar pressure
risk prediction
分类号
R687.3 [医药卫生—骨科学]
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职称材料
题名
基于三维有限元模型分析成年人后踝骨折对踝关节的生物力学影响
被引量：
1
2
作者
刘玉波
张会增
张同润
睢更义
王朝亮
机构
华北医疗健康集团邢台总医院骨四科
山东第一医
科
大学附属济南人民
医院
出处
《生物医学工程与临床》
CAS
2024年第1期17-25,共9页
基金
河北省邢台市科技局计划项目(2019ZC241)。
文摘
目的 利用三维有限元模型分析探讨成年人后踝骨折对踝关节的生物力学影响。方法 采用1例健康成年男性的踝关节CT扫描数据构建踝骨实体模型并导入Ansys 10.0有限元分析软件,建立踝关节三维有限元模型,并对模型的有效性进行验证。设定站立状态下踝关节载荷和条件,模拟后踝1/5、1/4、1/3、1/2范围骨折对比不同程度后踝骨折状态胫距关节软骨接触面积、最大米塞斯应力、最大接触应力和平均接触应力等参数。模拟腓骨外移、短缩、内旋和外旋状态,对比不同状态胫距关节接触应力峰值。结果 骨折范围增加后,胫骨软骨接触面积不断缩小,最大米塞斯应力及胫骨软骨最大接触应力和平均接触应力均不断增加。骨折范围> 1/3时,胫距关节接触面积显著缩小,关节位移显著增加。腓骨外旋、内旋、外移、短缩产生的胫距关节最大接触应力峰值变化差异分别为17.6%、17.7%、45.3%和10.3%。结论 三维有限元技术建立踝关节模型仿真度较高,当后踝骨折范围超过1/3时,会影响胫距关节的接触状态。骨折范围增加关节接触面积减小,接触应力增加,关节相对位移趋势增加,容易引起胫距关节软骨的退行性变,而不同腓骨移位状态会影响胫距关节面接触状态,为后踝骨折关节复位、创伤性关节炎的病情诊断提供重要理论依据。
关键词
三维有限元
后踝骨折
踝关节
生物力学
Keywords
three-dimensional finite element
posterior malleolar fracture
ankle bone
biomechanics
分类号
R683 [医药卫生—骨科学]
R318.01 [医药卫生—生物医学工程]
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职称材料
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作者
出处
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1
基于踝穴形态参数和足底压力特征预测踝关节骨折术后踝关节不稳的风险
刘玉波
田更双
郑丽红
张宇
张同润
《生物医学工程与临床》
2025
0
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职称材料
2
基于三维有限元模型分析成年人后踝骨折对踝关节的生物力学影响
刘玉波
张会增
张同润
睢更义
王朝亮
《生物医学工程与临床》
CAS
2024
1
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