目的:应用三维有限元建立正常距骨模型、距骨缺血性坏死模型及打入骨髓道后坏死距骨模型。分析正常距骨、坏死距骨、打入骨髓道后坏死距骨表面的应力及位移数据变化,找出最合适的骨隧道位置,为临床治疗距骨缺血性坏死提供参考。方法:对正常人的踝关节行64排薄层螺旋CT扫描获得人踝关节的三维数据,通过图像处理软件建立几何模型,导入到有限元软件中生成距骨的三维有限元实验模型,参照文献模拟距骨坏死模型,另模拟在距骨体-颈交界部位打入骨隧道,挖出死骨,再植入人工骨,分析人自然站立位时距骨表面的应力及位移数据变化,从中找出对距骨表面应力及位移影响最小的骨隧道方向。结果:我们成功建立了距骨的三维有限元模型图,共有节点159271个,单元122442个,其中松质骨110898个,密质骨11544个。建立的距骨形态还原性良好。当距骨外侧坏死时,在应力方面,坏死距骨表面应力明显大于正常距骨表面应力;打入骨隧道后坏死距骨表面应力均小于坏死距骨表面应力,但是均大于正常距骨表面应力,内侧骨隧道距骨表面应力最小;位移方面,坏死距骨位移小于正常距骨位移;外侧、中部、内侧骨隧道距骨位移均大于正常及坏死距骨位移。距骨内侧坏死后,在应力方面,结果同距骨外侧坏死,外侧、中部、内侧骨隧道距骨表面应力比较,中部的应力最小。在位移方面,距骨内侧坏死的位移同距骨外侧坏死,外侧、中部、内侧骨隧道距骨位移比较,变化不大,中部及内侧的位移相同,小于外侧的位移。结论:通过本次实验,我们成功建立了正常距骨、坏死距骨和打入骨髓道后坏死距骨的三维有限元模型,并观察了当人自然站立位时,正常距骨、坏死距骨、打入骨髓道后坏死距骨的应力云图及位移云图,实验结果发现当距骨发生坏死时,距骨的力学环境发生明显变化,表面应力明显大于正常距骨表面应力,通过有限元软件模拟对坏死距骨打入骨隧道后,距骨表面应力均明显小于坏死距骨表面应力,但均大于正常距骨表面应力,说明内、中、外侧3种骨隧道在恢复距骨力学坏境方面有所贡献,但均无法让距骨的力学环境恢复正常;另外,我们通过对不同骨隧道进行比较发现:当距骨外侧发生坏死时,从距骨颈-体部交界部位内侧打入骨隧道后,距骨表面应力最接近于正常距骨表面应力,对距骨的表面应力影响最小,应属最佳方案;当距骨内侧发生坏死时,内、中、外侧3种骨隧道距骨表面应力变化不大,但相比较而言,中间骨隧道距骨表面应力最接近于正常距骨表面应力,对距骨表面应力影响最小,可作为最佳方案。