股骨、胫骨骨缺损、骨折固定、关节置换。其负重行为和骨重塑速率与人类相似。

　　松质骨研究：其骨骼的松质骨结构与人类更接近，适合研究椎体成形、膝关节软骨下骨植入物。

　　关节置换历史模型：早期人工关节研发常用，因其活动量大，能提供严苛的力学测试环境。但伦理关注度高，现在使用减少。

　　大型植入物的初步拟合：体型接近人类，适合大体型植入物的初步形态适配测试。

　　解剖部位匹配：所选动物的目标骨骼尺寸、皮质骨/松质骨比例、关节形态应尽可能接近人体。

　　标准骨缺损：在长骨骨干或干骺端制造临界尺寸骨缺损，用于测试骨填充材料或支撑性植入物。

　　骨折模型：制造标准的 Osteotomy（截骨），模拟简单骨折、粉碎性骨折或骨不连，用于测试内固定/外固定系统。

　　关节置换模型：进行半关节或全关节置换，评估植入物固定、磨损和周围骨重塑。

　　脊柱手术模型：进行椎间盘切除+融合、椎体切除+重建等，测试椎弓根螺钉、融合器、人工椎体的稳定性。

　　手术技术标准化：严格规范手术入路、器械使用、植入物植入流程，确保模型可重复性。

　　负重与活动：根据研究目的控制，是笼内限制活动还是鼓励活动（如羊在牧场），这对力学环境至关重要。

　　影像学随访：定期X光、CT（评估骨整合、骨重塑、植入物位置）、CT（离体后高分辨率分析）。

　　生物力学评价是量化植入物性能的核心，分为“离体”和“在体”评价，通常在动物安乐死后进行“离体生物力学测试”作为终点评价。

　　压缩/拉伸/扭转试验：评估骨-植入物复合体的“结构刚度”和“最大失效载荷”。

　　四点/三点弯曲试验：常用于长骨接骨板固定模型，评估固定结构的弯曲强度和刚度。

　　拔出/推出试验：评估“骨整合强度”的关键测试。将螺钉、多孔涂层或植入物从骨中拔出，测量最大拔出力，并计算界面剪切强度。

　　目的：模拟人体日常活动的循环载荷，评估植入物的“疲劳寿命”和固定界面的“长期稳定性”。

　　方法：对骨-植入物复合体施加数百万次的生理范围载荷（如髋关节植入物承受体重2-8倍的循环载荷）。

　　使用高精度传感器测量骨与植入物界面之间的微动（Micromotion）。界面微动过大（通常150m）会导致纤维组织长入而非骨整合，是松动的前兆。

　　步态分析：使用压力感应 walkway 或光学运动捕捉系统，定量分析动物术后的步态对称性、负重比例、关节角度等，反映其功能恢复和疼痛情况。

　　在体载荷监测：（高级技术）在植入物内部或表面植入微型传感器（如应变片、遥测系统），直接测量日常活动中植入物所受的实时力、力矩和温度。这是最直接的生物力学数据，但技术复杂、成本高昂。

　　骨密度与骨形态计量学：通过CT数据计算感兴趣区域（ROI）的骨矿物密度（BMD）和骨体积分数（BV/TV），量化骨重塑。

　　有限元分析：基于动物的CT扫描数据，建立骨-植入物系统的三维有限元模型。可以模拟计算静态或动态载荷下的应力/应变分布：

　　界面应力：预测骨整合或松动的趋势。FEA可以与实验测试相互验证，形成“实验-模拟”闭环。

　　数据关联与临床预测：将生物力学数据（如拔出力）与影像学/组织学结果（如骨长入面积）进行关联分析，建立“结构-功能”关系，最终预测该植入物在人体临床应用中的性能与风险。

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