有限元法分析胸腰椎骨折椎弓根钉置入内固定的应力分布
邓海棠
肇庆市第一人民医院,广东省肇庆市,526000
摘要：背景：脊柱手术对精确性要求相对较高。目前临床上对于椎弓根螺钉置入研究更多的集中在其安全性和稳定性方面，但是前提是螺钉的安全有效置入，选择置入点是置钉成功的关键。<br> 目的：应用有限元方法分析胸腰椎骨折不同椎弓根钉置钉方案的应力分布。<br> 方法：对2015年1月肇庆市第一人民医院骨科收治的1例胸腰椎爆裂骨折患者的T9-L3节段进行CT扫描，获得Dicom格式CT图像616张，导入工程软件，建立有限元几何模型，模拟后路矫形手术，分析胸腰椎骨折椎弓根钉置入内固定后的应力分布情况。<br> 结果与结论：①在不同运动状态下，后路伤椎6钉2棒固定固定在前屈、侧弯、轴向旋转上的三维运动范围最小；其次为后路5钉2棒固定(单右侧伤椎固定)；而后路伤椎4钉2棒固定三维运动范围最大，生物力学稳定性最差；②不同的固定模型下，后路跨伤椎4钉2棒固定、后路伤椎4钉2棒固定、后路伤椎6钉2棒固定、后路5钉2棒固定(单右侧伤椎固定)以及后路6钉2棒固定(伤椎上位固定)前屈状态时上位螺钉应力大于其他运动状态，其次为左轴旋、右轴旋；不同运动状态螺钉应力比较差异有显著性意义(P <0.05)；③不同的固定模型下，后路跨伤椎4钉2棒固定、后路伤椎4钉2棒固定、后路伤椎6钉2棒固定、后路5钉2棒固定(单右侧伤椎固定)以及后路6钉2棒固定(伤椎上位固定)后伸状态时上下位螺钉应力比值均显著大于其他运动状态(P <0.05)，其次为右轴旋、右侧弯，不同运动状态的上下位螺钉应力比值的比较差异有显著性意义(P <0.05)；④结果提示，有限元分析能够更好的模拟复杂的脊柱力学系统，准确反映脊柱模型椎弓根螺钉的应力分布，为临床制定椎弓根置钉方案提供参考依据。
关键词：骨科植入物数字化骨科计算机辅助影像脊柱椎弓根钉有限元分析内固定连续扫描固定模型应力分布置钉方案
分类号：R318(医用一般科学)
论文发表日期：2016-01-01
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( 24493-24499 )
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