退变性脊柱侧弯的生物力学有限元分析☆
郑杰1
杨永宏1
楼肃亮1
张冬生1
廖胜辉2
1.解放军第一一七医院骨一科,浙江省杭州市,3100132.中南大学计算机系,湖南省长沙市,410012
摘要： 背景：脊柱在结构、形状、材料特性以及承受载荷方面都比较复杂，传统的生物力学方法不能完全解决这些特性问题。目的：探讨退变性脊柱侧弯椎间盘、关节突关节、椎体等的应力分布，为其发生、发展的生物力学机制提供依据。方法：基于退变性脊柱侧弯患者T12-S1上段连续的CT扫描图像，赋予模型特定的材料属性，建立完整、有效的退变性脊柱侧弯三维有限元模型。在前屈、后伸、左侧弯、右侧弯、左旋转、右旋转6种工况下对模型进行加载，计算和分析脊柱的活动度、椎间盘、椎体及关节突关节软骨的应力分布。结果与结论：退变性脊柱侧弯有限元模型比正常腰椎的活动度要小，椎间盘应力分布趋向于椎间盘的四周，后伸运动时各椎间盘应力最大，侧弯顶点椎体容易出现应力集中的情况，在旋转工况下关节突软骨的应力集中最明显，后伸工况下次之，尤其以侧弯顶点节段的关节突软骨影响最大。退变性脊柱侧弯侧弯顶点容易出现应力集中，后伸、旋转运动可加重退变性脊柱侧弯发展。
关键词：骨关节植入物数字化骨科脊柱侧弯椎间盘生物力学有限元退变应力分布
分类号：R318(医用一般科学)
论文发表日期：2013-01-01
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：7( 5490-5496 )
英文信息