目的:运用有限元分析方法对后Pilon骨折的发生机制进行力学分析,为后Pilon骨折的分型及诊治提供参考依据。方法:选择一名健康的中年男性,进行踝关节跖屈位CT扫描,在获得踝关节图像数据后使用Mimics、Geomagic Studio、UG、Ansys等软件建立踝关节跖屈位的三维有限元模型,并设定边界条件,于胫骨上端平面加载不同大小垂直向下载荷,模拟后Pilon骨折的受力状态,进行力学分析计算。结果:通过对后Pilon骨折的有限元分析,获得踝关节骨骼的应力云图、位移云图以及压力值,得出当受到不同大小垂直向下载荷时胫骨下关节面出现后外侧及后内侧两个应力集中区域,并且应力集中区域始终处于踝间线的后部,当载荷大小为600N时应力峰值位于关节面的后外侧,随着载荷的不断增加,应力峰值由关节面的后外侧逐渐向后内侧转移。此外,当载荷大小达到900N时,距骨外侧结节开始出现应力集中区域,与之相接触的跟骨距跟关节面也出现应力集中区域。在不同载荷的作用下,胫骨下段的位移峰值一直处于胫骨下关节面。结论:本实验对踝关节的三维有限元模型进行了力学分析,推测后Pilon骨折时胫骨下关节面后内侧相较于后外侧更容易发生骨折且后内侧骨折线分布更广。当暴力足够大时将出现后内侧及后外侧的双骨块。其结果可以解释俞光荣、Haraguchi提出的关于后Pilon骨折的分型理论,由此得出的踝关节应力分布区域也符合汤欣提出的Pilon骨折的四柱分型理论。此外,距骨后突骨折可能是因为当踝关节处于跖屈位承受垂直暴力后,跟骨相对性的上移,从而撞击距骨外侧结节而导致骨折。