目的利用三維有限元方法,通過(guò)模擬建立使用傳統(tǒng)鈦網(wǎng)和3D打印頸椎多孔型金屬網(wǎng)式融合器的頸椎前路椎體次全切減壓植骨融合內(nèi)固定手術(shù)模型,進(jìn)行對(duì)比分析兩者在鈦網(wǎng)、鈦板鈦釘及終板上Von-Mises應(yīng)力分布情況及椎體位移峰值特點(diǎn),來(lái)評(píng)估3D打印頸椎多孔型金屬網(wǎng)式融合器的生物力學(xué)特性,為臨床應(yīng)用及下一步改進(jìn)提供理論依據(jù)。方法1.通過(guò)獲取一名32歲正常健康男性志愿者的頸椎三維CT數(shù)據(jù),以Dicom格式保存。在三維重建軟件Mimics中將其導(dǎo)入,予以閾值分割、Mask等處理后導(dǎo)出,保存為STL格式。再在Geomagic軟件中將之導(dǎo)入,對(duì)其進(jìn)行逆向重建并予以完成模型相關(guān)的平滑,去噪等處理,以IGES格式保存。再在Ansys Workbench中將其導(dǎo)入,經(jīng)一系列操作后,建立頸椎（頸3^頸7）三維有限元模型。然后進(jìn)行布爾運(yùn)算,賦予材料參數(shù),設(shè)置好接觸,進(jìn)行網(wǎng)格劃分,予以模型40N的預(yù)載荷,1.5Nm的運(yùn)動(dòng)附加力矩,進(jìn)行前屈后伸,左右側(cè)屈,左右旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),將計(jì)算所得的各運(yùn)動(dòng)節(jié)段活動(dòng)度與以往文獻(xiàn)對(duì)比,來(lái)評(píng)價(jià)模型的有效性。2.模型驗(yàn)證有效后,再在此模型上,模擬建立使用傳統(tǒng)鈦網(wǎng)和3D打印頸椎多孔... 

【文章來(lái)源】：南華大學(xué)湖南省

【文章頁(yè)數(shù)】：68 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

打印頸椎多孔型金屬網(wǎng)式融合器實(shí)物圖

圖 1.2 頸椎三維有限元模型左圖：頸椎（C3～C7）幾何實(shí)體模型 右圖：完成建模的頸椎（C3～C7）模型.2 驗(yàn)證頸椎（C3～C7）三維有限元模型有效性模型成功建立以后須對(duì)其有效性進(jìn)行準(zhǔn)確驗(yàn)證。只有模型經(jīng)檢驗(yàn)有效后能用于下一步研究，不然其結(jié)果是不精準(zhǔn)的。它的檢驗(yàn)措施一般有如下幾：（1）同離體生物力學(xué)試驗(yàn)數(shù)據(jù)及結(jié)果進(jìn)行比較。在一致的試驗(yàn)條件下加限元模型，若獲取的結(jié)果和相關(guān)數(shù)據(jù)與以往的結(jié)果及數(shù)據(jù)沒(méi)有顯著性差異

Mimics中CT數(shù)據(jù)處理

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]頸椎前路手術(shù)應(yīng)用端蓋鈦網(wǎng)治療合并骨質(zhì)疏松的老年脊髓型頸椎病對(duì)照研究[J]. 張志敬,盧一生,陳宏.  中國(guó)骨傷. 2018(01)
[2]3D打印解剖型鈦籠與傳統(tǒng)鈦籠在ACCF術(shù)中應(yīng)用的比較研究[J]. 臧全金,盧騰,梁輝,楊文龍,楊平林,李浩鵬,賀西京.  中國(guó)骨與關(guān)節(jié)損傷雜志. 2017(07)
[3]頸椎前路椎體次全切除后鈦網(wǎng)下沉原因及對(duì)頸神經(jīng)功能的影響[J]. 潘孟驍,陳德玉,陳宇.  中國(guó)組織工程研究. 2017(15)
[4]終板環(huán)在頸椎前路椎體次全切除植骨融合術(shù)中防止鈦網(wǎng)沉陷的臨床價(jià)值[J]. 何磊,錢(qián)宇,金以軍,樊良,呂佐.  中國(guó)骨傷. 2014(09)
[5]頸椎術(shù)后鈦網(wǎng)沉陷的影像學(xué)表現(xiàn)及相關(guān)影響因素[J]. 王俊波,王文軍,劉進(jìn)才,晏怡果,吳曉東.  中南醫(yī)學(xué)科學(xué)雜志. 2014(01)
[6]零切跡頸前路椎間融合固定系統(tǒng)治療頸椎病的早期療效分析[J]. 方明,陸建猛,韋勇力,俞武良,王興武,歐陽(yáng)甲.  中國(guó)修復(fù)重建外科雜志. 2013(10)
[7]自制頸椎翼型鈦網(wǎng)的生物力學(xué)評(píng)價(jià)[J]. 汪向東,王文軍,王麓山,朱一平,劉力樂(lè),姚女兆.  中南醫(yī)學(xué)科學(xué)雜志. 2013(03)
[8]下頸椎前路兩種融合術(shù)式的三維有限元比較研究[J]. 蘇光輝,呂國(guó)華,方松清,張美超,鐘華.  醫(yī)學(xué)研究雜志. 2012(09)
[9]大、小直徑鈦網(wǎng)對(duì)終板-鈦網(wǎng)界面應(yīng)力分布影響的比較[J]. 蘇再發(fā),賈連順,陳雄生,李家順,張美超,李鑒軼,趙衛(wèi)東,吳培增.  頸腰痛雜志. 2011(05)
[10]頸椎前路減壓融合術(shù)后鈦籠下沉臨床分析[J]. 馬永剛,劉世清,李亞明,周小銳.  中國(guó)脊柱脊髓雜志. 2011(01)

博士論文
[1]頸前路鈦網(wǎng)植骨重建術(shù)后沉陷的臨床意義及新型鈦網(wǎng)研制和相關(guān)研究[D]. 陳宇.第二軍醫(yī)大學(xué) 2009
[2]頸椎前路椎體次全切除鈦網(wǎng)植骨的三維有限元研究[D]. 蘇再發(fā).第二軍醫(yī)大學(xué) 2007

碩士論文
[1]改良解剖型頸椎鈦網(wǎng)的研制及三維有限元分析[D]. 孫建特.南華大學(xué) 2015
[2]新型頸椎植骨重建鈦網(wǎng)的臨床及影像學(xué)評(píng)價(jià)[D]. 馬躍.第二軍醫(yī)大學(xué) 2011
[3]頸椎前路椎體次全切減壓全接觸鈦網(wǎng)植骨融合的生物力學(xué)分析[D]. 黃平.第二軍醫(yī)大學(xué) 2009



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