颈椎后纵韧带骨化合并椎间融合有限元模型的建立和有效性验证
王琦1
李辉2
1.运城护理职业学院解剖教研室,山西省运城市0440002.临汾市人民医院心脏大血管外科,山西省临汾市041000
摘要：背景:颈椎后纵韧带骨化症的病因尚不清楚,其与正常颈椎形态和力学特性存在差异,使得颈椎后纵韧带骨化的生物力学研究成为一个难点.目的:建立颈椎后纵韧带骨化合并椎间融合三维有限元模型并进行有效性验证.方法:选择运城护理职业学院附属医院骨科一名志愿者,将颈椎CT扫描719张DICOM格式图像导入Mimics建模软件,构建stl格式初步三维模型,利用Geomagic Studi0 2013软件精修细化功能对三维模型进行光滑、消除噪点,并生成NURBS曲面模型,然后导入有限元分析软件Ansys workbench 15.0,添加韧带、椎间盘,进行网格划分、赋予材料属性,并对人体颈椎6种活动进行模拟,与以往的文献进行对比.结果 与结论:①建立的颈椎后纵韧带骨化合并椎间融合三维有限元模型包含7个颈椎椎体、1个胸椎椎体、5个椎间盘和韧带等结构,共计320 512个节点、180 905个单元,模型外观逼真,细节还原度高,具有良好的几何相似性;②该模型在屈伸、左右侧弯、轴向旋转下的活动度与以往的文献对比差异不大;③建立的颈椎后纵韧带骨化合并椎间融合三维有限元模型具有良好的几何相似性和力学相似性.
关键词：骨有限元三维后纵韧带骨化症模型生物力学
分类号：R459.9(治疗学)R311(医用一般科学)R318(医用一般科学)
论文发表日期：2020-11-21
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( 5262-5266 )
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