腰1椎體爆裂骨折短節(jié)段Schanz椎弓根釘下斜植入角度變化后螺釘應(yīng)力的有限元研究
發(fā)布時間:2021-07-03 15:44
目的:建立短節(jié)段Schanz椎弓根釘T12和L2下斜固定治療L1嚴(yán)重爆裂骨折(LSC≥7分)的有限元模型并評估其生物力學(xué)性質(zhì),探討下斜置釘?shù)陌踩。方?采集一名健康志愿者的胸腰段CT數(shù)據(jù),建立L1重度骨折T12和L2 Schanz椎弓根釘下斜固定有限元模型。以平行上椎體終板置釘為0°,分別建立T12和L2Schanz椎弓根釘下斜O(jiān)°、5°、10°和15°固定4組有限元模型。在T12上表面施加350N垂直載荷模擬單純直立狀態(tài)或同時加載7.5N·m扭矩,模擬前屈、后伸、左右側(cè)彎和左右旋轉(zhuǎn)等工況下螺釘最大應(yīng)力及傷椎位移。結(jié)果:本研究模型有效性驗證成立。螺釘最大應(yīng)力均位于前屈時上位螺釘根部,螺釘最大應(yīng)力值差異不明顯,且均低于螺釘疲勞閾值。在350N垂直載荷模擬直立狀態(tài),或同時加載7.5N·m扭矩模擬前屈、后伸、左右側(cè)彎及旋轉(zhuǎn)工況下O°、5°、10°和15°時4組螺釘最大應(yīng)力分別為:(直立):230...
【文章來源】:遵義醫(yī)科大學(xué)貴州省
【文章頁數(shù)】:56 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
L1骨折復(fù)位后內(nèi)固定模型側(cè)面圖,L1骨質(zhì)缺損區(qū)上方的椎體前部高度(AUBH)、骨質(zhì)缺損區(qū)前部高度(ADH)、骨質(zhì)缺損區(qū)下方的椎體前部高度(ALBH)分別占椎體前部整體高度(AVH)的15%、50%、35%(A圖所示),后凸矯正度為15度
遵義醫(yī)科大學(xué)碩士學(xué)位論文王歡歡14圖3:在T12上表面施加350N垂直載荷模擬單純直立狀態(tài)或同時加載7.5Nm扭矩模擬屈伸、左右側(cè)彎及旋轉(zhuǎn)時內(nèi)固定螺釘應(yīng)力云圖,藍(lán)色代表應(yīng)力值最小,紅色代表應(yīng)力值最大。2.3傷椎軸向位移在T12上表面施加350N垂直載荷模擬單純直立狀態(tài)或同時加載7.5Nm扭矩模擬屈伸、左右側(cè)彎及旋轉(zhuǎn)時,傷椎位移量表現(xiàn)為前緣多于后緣,上緣多于下緣,傷椎空化區(qū)上部椎體向下位移,而空化區(qū)下部椎體向上位移,即形成以空化區(qū)為中心的“內(nèi)聚”現(xiàn)象。傷椎上緣位移明顯多于下緣,本組數(shù)據(jù)采集軸向傷椎上緣位移值,以位移絕對值表示。在350N垂直載荷模擬直立狀態(tài),或同時加載7.5Nm扭矩模擬前屈、后伸、左右側(cè)彎及旋轉(zhuǎn)工況下O°、5°、10°和15°時4組傷椎最大應(yīng)力絕
遵義醫(yī)科大學(xué)碩士學(xué)位論文王歡歡17圖5.傷椎在不同工況下Z軸向位移云圖,藍(lán)色代表向下位移最大,紅色代表向上位移最大。椎傷位移量均表現(xiàn)為前緣多于后緣,上緣多于下緣,傷椎空化區(qū)上部椎體向下位移,而空化區(qū)下部椎體向上位移,表現(xiàn)為內(nèi)聚現(xiàn)象。3討論后路短節(jié)段椎弓根固定已廣泛應(yīng)用于治療胸腰椎骨折并取得良好療效[18,36,55,56],Parker等[35]研究發(fā)現(xiàn),傳統(tǒng)后路短節(jié)段4枚螺釘固定可以有效治療LSC評分小于6分的胸腰椎骨折;后路短節(jié)段固定能最小程度限制脊柱活動,同時具備創(chuàng)傷小,操作簡單等優(yōu)點,被臨床脊柱外科醫(yī)生廣泛接納[27,30];2018年LiangC等[36]對27例伴有不同程度神經(jīng)功能損傷的不穩(wěn)定胸腰椎骨折行后路跨傷椎短節(jié)段椎弓根釘固定取
【參考文獻】:
期刊論文
[1]人工腰椎間盤置換術(shù)與椎間融合術(shù)的生物力學(xué)仿真[J]. 劉闖,劉齊,顏云輝. 東北大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2019(10)
[2]經(jīng)傷椎和跨傷椎內(nèi)固定治療不同程度胸腰椎骨折[J]. 李錦華,周鷹飛,趙宙,李安軍,楊祖清. 脊柱外科雜志. 2019(04)
[3]傷椎單側(cè)固定與傷椎植入液態(tài)人工骨并短節(jié)段椎弓根釘內(nèi)固定治療胸腰椎骨折的療效比較[J]. 陳誠,王秀會,王明輝,付備剛,孫澤毅,崔煦. 中國骨與關(guān)節(jié)損傷雜志. 2019(07)
[4]經(jīng)后路椎體次全切除術(shù)聯(lián)合椎間支撐植骨治療胸腰椎爆裂性骨折的療效分析[J]. 徐寅強,刑順民,方良勤,譚俊銘. 創(chuàng)傷外科雜志. 2019(03)
[5]有限元法在腰椎生物力學(xué)應(yīng)用中的研究進展和展望[J]. 張振軍,李陽,廖振華,劉偉強. 生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)雜志. 2016(06)
[6]一期前后聯(lián)合入路減壓內(nèi)固定術(shù)治療A3型腰椎爆裂骨折[J]. 李興中,吳恙,倪東亮,馬安軍,湯旭日,童鑫,付馳,葉必謙,馮激波. 中國矯形外科雜志. 2016(20)
[7]有限元分析法在腰椎生物力學(xué)研究中的應(yīng)用及新進展[J]. 王端陽,奚春陽,楊輝,夏士祺,閆景龍. 現(xiàn)代生物醫(yī)學(xué)進展. 2015(09)
[8]建立全腰椎有限元接觸模型[J]. 蘇晉,趙文志,陳秉智,李斌,何盛為,方旭. 醫(yī)用生物力學(xué). 2010(03)
[9]前路減壓固定植骨融合治療胸腰椎骨折合并脊髓損傷[J]. 宋躍明,劉立岷,龔全,劉浩,李濤,饒書城,胡云洲. 中華創(chuàng)傷雜志. 2006(01)
本文編號:3262873
【文章來源】:遵義醫(yī)科大學(xué)貴州省
【文章頁數(shù)】:56 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
L1骨折復(fù)位后內(nèi)固定模型側(cè)面圖,L1骨質(zhì)缺損區(qū)上方的椎體前部高度(AUBH)、骨質(zhì)缺損區(qū)前部高度(ADH)、骨質(zhì)缺損區(qū)下方的椎體前部高度(ALBH)分別占椎體前部整體高度(AVH)的15%、50%、35%(A圖所示),后凸矯正度為15度
遵義醫(yī)科大學(xué)碩士學(xué)位論文王歡歡14圖3:在T12上表面施加350N垂直載荷模擬單純直立狀態(tài)或同時加載7.5Nm扭矩模擬屈伸、左右側(cè)彎及旋轉(zhuǎn)時內(nèi)固定螺釘應(yīng)力云圖,藍(lán)色代表應(yīng)力值最小,紅色代表應(yīng)力值最大。2.3傷椎軸向位移在T12上表面施加350N垂直載荷模擬單純直立狀態(tài)或同時加載7.5Nm扭矩模擬屈伸、左右側(cè)彎及旋轉(zhuǎn)時,傷椎位移量表現(xiàn)為前緣多于后緣,上緣多于下緣,傷椎空化區(qū)上部椎體向下位移,而空化區(qū)下部椎體向上位移,即形成以空化區(qū)為中心的“內(nèi)聚”現(xiàn)象。傷椎上緣位移明顯多于下緣,本組數(shù)據(jù)采集軸向傷椎上緣位移值,以位移絕對值表示。在350N垂直載荷模擬直立狀態(tài),或同時加載7.5Nm扭矩模擬前屈、后伸、左右側(cè)彎及旋轉(zhuǎn)工況下O°、5°、10°和15°時4組傷椎最大應(yīng)力絕
遵義醫(yī)科大學(xué)碩士學(xué)位論文王歡歡17圖5.傷椎在不同工況下Z軸向位移云圖,藍(lán)色代表向下位移最大,紅色代表向上位移最大。椎傷位移量均表現(xiàn)為前緣多于后緣,上緣多于下緣,傷椎空化區(qū)上部椎體向下位移,而空化區(qū)下部椎體向上位移,表現(xiàn)為內(nèi)聚現(xiàn)象。3討論后路短節(jié)段椎弓根固定已廣泛應(yīng)用于治療胸腰椎骨折并取得良好療效[18,36,55,56],Parker等[35]研究發(fā)現(xiàn),傳統(tǒng)后路短節(jié)段4枚螺釘固定可以有效治療LSC評分小于6分的胸腰椎骨折;后路短節(jié)段固定能最小程度限制脊柱活動,同時具備創(chuàng)傷小,操作簡單等優(yōu)點,被臨床脊柱外科醫(yī)生廣泛接納[27,30];2018年LiangC等[36]對27例伴有不同程度神經(jīng)功能損傷的不穩(wěn)定胸腰椎骨折行后路跨傷椎短節(jié)段椎弓根釘固定取
【參考文獻】:
期刊論文
[1]人工腰椎間盤置換術(shù)與椎間融合術(shù)的生物力學(xué)仿真[J]. 劉闖,劉齊,顏云輝. 東北大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2019(10)
[2]經(jīng)傷椎和跨傷椎內(nèi)固定治療不同程度胸腰椎骨折[J]. 李錦華,周鷹飛,趙宙,李安軍,楊祖清. 脊柱外科雜志. 2019(04)
[3]傷椎單側(cè)固定與傷椎植入液態(tài)人工骨并短節(jié)段椎弓根釘內(nèi)固定治療胸腰椎骨折的療效比較[J]. 陳誠,王秀會,王明輝,付備剛,孫澤毅,崔煦. 中國骨與關(guān)節(jié)損傷雜志. 2019(07)
[4]經(jīng)后路椎體次全切除術(shù)聯(lián)合椎間支撐植骨治療胸腰椎爆裂性骨折的療效分析[J]. 徐寅強,刑順民,方良勤,譚俊銘. 創(chuàng)傷外科雜志. 2019(03)
[5]有限元法在腰椎生物力學(xué)應(yīng)用中的研究進展和展望[J]. 張振軍,李陽,廖振華,劉偉強. 生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)雜志. 2016(06)
[6]一期前后聯(lián)合入路減壓內(nèi)固定術(shù)治療A3型腰椎爆裂骨折[J]. 李興中,吳恙,倪東亮,馬安軍,湯旭日,童鑫,付馳,葉必謙,馮激波. 中國矯形外科雜志. 2016(20)
[7]有限元分析法在腰椎生物力學(xué)研究中的應(yīng)用及新進展[J]. 王端陽,奚春陽,楊輝,夏士祺,閆景龍. 現(xiàn)代生物醫(yī)學(xué)進展. 2015(09)
[8]建立全腰椎有限元接觸模型[J]. 蘇晉,趙文志,陳秉智,李斌,何盛為,方旭. 醫(yī)用生物力學(xué). 2010(03)
[9]前路減壓固定植骨融合治療胸腰椎骨折合并脊髓損傷[J]. 宋躍明,劉立岷,龔全,劉浩,李濤,饒書城,胡云洲. 中華創(chuàng)傷雜志. 2006(01)
本文編號:3262873
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