有限元法分析寰-枢椎椎弓根螺钉内固定的生物力学变化
陈树金1
马向阳2
杨进城2
尹庆水2
杨敏2
邹小宝2
1.广州军区广州总医院骨科,广东省广州市 510010;广州中医药大学研究生院,广东省广州市 5104052.广州军区广州总医院骨科,广东省广州市,510010
摘要:背景:寰-枢椎椎弓根螺钉内固定系统已广泛应用于临床,尤其对于上颈椎病变同时伴有骨质疏松症患者,更加牢固可靠,但现阶段对于其生物力学方面的研究相对较少.目的:建立寰-枢椎椎弓根螺钉钉棒内固定三维有限元分析模型,分析其生物力学特性.方法:通过CT扫描获取一健康成年人枕骨、寰枢椎图像信息,构建寰-枢椎椎弓根螺钉钉棒内固定三维有限元分析模型,利用Abaqus加载前屈、后伸、左右侧弯、左右旋转等6种载荷,分析不同运动状态下内固定系统的应力变化.结果与结论:①寰-枢椎椎弓根螺钉钉棒内固定系统明显减少了上颈椎运动幅度,不同运动状态下,螺钉应力均主要集中在螺钉的钉-骨交界处及钉棒连接处;②前屈、左右侧弯、左右旋转状态下,枢椎椎弓根螺钉根部承受最大应力;③后伸状态下,寰椎椎弓根螺钉根部承受最大应力;④旋转状态下,螺钉与连接棒均存在明显的高应力区,螺钉及连接棒所承受应力最大值明显高于其他运动状态;⑤提示寰-枢椎椎弓根螺钉钉棒内固定安全可靠,螺钉进钉点根部周围易出现应力集中,旋转状态下,螺钉所受的应力明显增加.
关键词:寰椎枢椎椎弓根螺钉有限元生物力学国家自然科学基金
分类号:R318(医用一般科学)
资助基金:国家自然科学基金(81672232)广东省省级科技计划(2015B020233013)
论文发表日期:2018-01-01
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:5( 4970-4974 )
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中国组织工程研究

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北大核心CSTPCD
ISSN:2095-4344
年,卷(期):2018,22(31)
所属栏目:骨关节生物力学