目的探討經(jīng)皮椎間孔鏡髓核摘除術(shù)后椎間盤生物力學(xué)的變化,以及摘除不同位置和大小的椎間盤對術(shù)后椎間盤應(yīng)力的影響。方法基于CT掃描數(shù)據(jù),建立L4-L5椎間盤部分摘除術(shù)后腰椎及椎間盤的三維有限元模型,施加載荷后模擬人體7個運動方向(直立、前屈、后伸、左右側(cè)彎、左右旋轉(zhuǎn)),記錄并分析椎間盤的應(yīng)力變化。結(jié)果髓核去除的6組與正常組比較,不同體位下椎間盤的應(yīng)力均升高。除旋轉(zhuǎn)體位下,椎間盤應(yīng)力的改變?yōu)锳2組> A1組> B2組> B1組,A1組均大于去除面積是其兩倍的B2組。左旋轉(zhuǎn)體位下,椎間盤應(yīng)力增加明顯,B2組> B1組> A2組> A1組>正常組。在除了側(cè)彎的5種體位下,C2組椎間盤應(yīng)力為所有組中最高,且C1組應(yīng)力大于A1組和B1組。結(jié)論腰椎前屈時應(yīng)力最大。在相同位置,去除椎間盤的大小和其術(shù)后應(yīng)力改變成正相關(guān)。椎間盤切除過寬會使其應(yīng)力增加較大。MSU分型為C型(外側(cè)或極外側(cè)椎間盤突出),術(shù)后椎間盤應(yīng)力增加最多,是椎間盤去除術(shù)后退變的高風(fēng)險型,B型(旁中央型椎間盤突出)術(shù)后椎間盤應(yīng)力增加最小,是術(shù)后的相對穩(wěn)定型。

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【部分圖文】：

圖3不同組別椎間盤切割

圖2椎間盤去除面積分組1.9受力分析

圖1L4/5椎體及椎間盤三維網(wǎng)格模型

在Hypermesh軟件中對模型的各部分進行材料屬性賦值。見表1。1.7邊界條件及約束

圖2椎間盤去除面積分組

本研究中，把A區(qū)去除其椎間盤的1/6作為A1組，去除1/3作為A2組；將B、C區(qū)去除與A1組相等面積的椎間盤作為B1組、C1組，去除與A2組相等面積的椎間盤作為B2組、C2組。模擬椎間孔鏡手術(shù)摘除不同位置、不同大小椎間盤后的應(yīng)力狀況。見圖2和3。圖3不同組別椎間盤切割

圖4不同組別在不同體位下椎間盤應(yīng)力比較

對有限元模型模擬7組在7種體位下的椎間盤應(yīng)力情況進行分析發(fā)現(xiàn)，髓核去除的6組與正常組比較，不同體位下的椎間盤應(yīng)力均升高（除后伸體位較正常組最少增加4%外，其他體位下最少增長幅度為11%～26%，最高增幅為12%～49%）；前屈位下椎間盤應(yīng)力最高，后伸位下椎間盤應(yīng)力最低；A、B組比....

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