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| CAE分析 |
Elkin等通过有限元研究发现在骸臼前倾角和或外展角较小及肥胖患者中，内径36 mm的陶瓷内衬在弯腰和下蹲时断裂风险明显增加。
随着有限元分析技术手段不断进步，有限元法越来越多的应用于改进现有假体设计和开发生物力学性能更好的新假体研究。谭瑞昌等人通过有限元分析发现齿槽型人工股骨柄三角区齿槽结构有利于降低股骨近端的应力遮挡效应，凸齿结构的效果优于凹齿，更有利于减轻股骨近端骨质疏松，能有效提高人工骸关节的使用寿命。Reimeringer等利用有限元仿真模拟THA术后快速行走和上楼梯的生理活动过程，发现适当地缩短柄的长度对假体的初始稳定性及长期生存率并没有损害。在假体开发方面，Bougherara等首次对碳纤维股骨柄和商业上通用的标准股骨柄的应力、应变和刚度进行了比较分析，发现新型碳纤维复合材料骸关节假体的von Mises应力范围比标准金属柄低45%、20%。Al-JaSSl等研究发现由功能梯度材料制作的股骨柄假体可增加股骨上的应力，从而减少应力遮挡及局部骨质吸收。Kokub等人设计了一款近端固定、前外侧成钟形及表而为经基磷灰石涂层的解剖型股骨柄假体，通过非线性三维有限元分析发现骨一假体间的相对运动仅10 N.m，并通过临床随访发现其具有假体周围透亮线发生率低、假体下沉少、应力遮挡适中及中期稳定性好等优势。此外，骸关节假体生产成本的逐年增高给患者带来了沉重的经济负担，尤其是对经济条件差的患者，低成本、高质量的假体开发研究很有必要，Baharuddin等通过三维形态逆向工程技术及熔模铸造工艺生产了一款低成本的骨水泥型316 L不锈钢股骨柄假体，并通过有限元分析证实了其较好的力学性能。
综上所述，随着计算机及相关软件业的高速发展，有限元分析在骨科的应用已取得了突破性的进展：从二维测量到三维测量，从线性到非线性，可以精确的建立THA三维有限元模型并对关节各部分进行生物力学研究。但有限元分析在THA中的应用也存在一定的问题：(1)目前有限元分析多由专门的研究者完成，很多临床医生没有生物力学及有限元相关知识背景，学习周期相对较长；(2)目前多数研究均属于理论研究，有待进一步临床实践验证；(3)每个患者的骸关节在形状、大小及骨质条件等方面都存在个体差异，这样就很难设计出一款能满足所有患者需求的假体，个体化的假体设计由于其设计工序复杂、生产成本高及周期长等问题，目前只能应用于一些特殊的病例，离广泛应用还存在一定的距离。尽管有限元生物力学还存在诸多不足，但不可否认它已在一定程度上代替了实验生物力学，为研究者提供了实用的生物力学研究工具，同时可帮助临床医生制定最佳的手术方案、选择或设计合适的人工假体等。随着在全骸关节置换方面应用研究的深入，有限元分析今后必将走向智能化、集成化、网络化，并而向临床一线应用，对骸关节外科的发展产生深远影响。
