3D打印技术辅助经颈前路的新型椎弓根固定系统治疗颈椎病合并骨质疏松的三维有限元分析
杨九杰1
王涛2
李治2
杨立枫2
田野3
毕征4
曾雅玲5
1.沈阳医学院附属中心医院骨科,辽宁省沈阳市 110034;澳门科技大学,中国澳门特别行政区2.沈阳医学院附属中心医院骨科,辽宁省沈阳市 1100343.北京协和医院骨科,北京市 1000004.北京市医用内植物工程技术研究中心,北京市 1000825.澳门科技大学,中国澳门特别行政区
摘要：背景:骨质疏松患者颈椎内固定治疗的稳定性差,骨折愈合过程缓慢,同一部位及其他部位发生再骨折的风险明显增大,因此需要设计出一种新的经前路内固定的方式,以期减少并发症及手术翻修率.目的:采用三维有限元分析和3D打印技术,设计新型治疗颈椎病合并骨质疏松经前路椎弓根入路的固定系统,有利于提高手术后患者颈椎的稳定性.方法:收集2017年12月至2019年12月在沈阳医学院附属中心医院骨科体检的15例颈椎健康者和15例骨质疏松患者的三维CT数据资料,通过3D打印技术构建30例受试者颈椎的三维模型,依据椎弓根定位导向器,设计出新型钉板内固定系统,并对3D模型进行体外条件下定位器引导的颈椎前路入路的椎体椎弓根固定.随后将制备好的术后模型连接计算机,进行有限元分析及生物力学分析,依据分析结果设计出最佳钉板内固定系统.结果 与结论:①利用3D打印技术成功构建出骨质疏松患者的颈椎模型,以及经椎体前方椎弓根固定定位导向器和经椎体前方椎弓根固定钉板系统;②有限元生物力学分析结果显示,严重骨质疏松患者骨质比正常骨质受扭转位移和转角明显增高,加螺钉对承受前后曲和左右弯扭转变形改善不明显,加螺钉对承受轴向扭转载荷变形有明显改善;③结果 证实,试验借助3D打印技术设计出一种用于颈椎前路入路的椎体椎弓根内固定钉板系统,证实3D打印技术可以成功辅助颈椎经前路椎弓根固定来治疗颈椎病合并骨质疏松.
关键词：骨颈椎3D打印技术骨质疏松椎弓根固定有限元分析
分类号：R459.9(治疗学)R319(医用一般科学)R605(外科治疗学)
资助基金：辽宁省科技厅重点研发计划项目(2017225066)
论文发表日期：2021-11-21
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( 5249-5253 )
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