髋关节关节面非球面耦合的形态结构与生物力学研究

项目名称： 髋关节关节面非球面耦合的形态结构与生物力学研究

项目编号： No.31170901

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2012

项目学科： 生物物理、生化与生物分子学、生物力学与组织工程

项目作者： 顾冬云

作者单位： 上海交通大学

项目金额： 60万元

中文摘要： 正常髋关节关节面非球面耦合的解剖形态和结构具有重要的生理意义，然而长期以来却一直受忽视，导致临床实践、仿真研究和髋假体设计中一直将髋关节关节面简化为球面。申请者前期研究已发现，髋关节髋臼侧关节面是旋转椭球面，如将髋臼侧关节面替换成球面，将改变自然关节原有合理的力学性能。本项目拟在前期研究基础上，进一步研究和探索髋关节两侧关节面非球面耦合的解剖形态结构及其生物力学机制。首先应用逆向工程技术、计算机数值模拟技术及数学曲面理论，定量研究髋关节两侧关节面的非球面耦合特征，构建符合髋关节关节面解剖形态特征的高精度新型参数化模型；其次，仿真研究髋关节非球面耦合解剖形态结构的生物力学作用和意义，以及传统球面型髋假体的关节界面力学合理性。研究结果将为修正临床对髋关节关节面简化为球面的解剖认识、开拓髋关节疾病的临床诊疗新思路、提高现有髋关节仿真分析精度及开发新一代关节界面形态仿生型髋假体奠定理论基础。

中文关键词： 髋关节；解剖形态；髋关节假体；有限元分析；

英文摘要：

英文关键词： hip joint；morphology of articular surface；prosthesis of hip joint；finite element analysis；