目的:通過數(shù)字骨科醫(yī)學(xué)有限元分析法探索退變腰椎載荷分布及腰椎退變的機(jī)制,并對比分析正常志愿者、腰椎間盤突出患者、融合與非融合術(shù)后患者腰椎的應(yīng)力分布及兩種手術(shù)對退變腰椎應(yīng)力的改善情況,為臨床研究提供一種科學(xué)的研究方法。從力學(xué)的角度來進(jìn)一步解釋腰椎的退變機(jī)制,評估腰椎非融合手術(shù)和腰椎融合手術(shù)應(yīng)力分布哪個更接近正常腰椎,哪種術(shù)式對于退變腰椎的應(yīng)力改善情況更佳。方法:腰椎PLIF融合手術(shù)和腰椎Dynesys動態(tài)固定非融合手術(shù)分別是腰椎融合手術(shù)和腰椎非融合手術(shù)中具有代表性的術(shù)式。從臨床中選擇4名年齡相仿、性別相同的志愿者為試驗(yàn)對象,這4名志愿者分別是腰椎正常者、腰椎間盤突出患者、接受了腰椎PLIF融合手術(shù)術(shù)后患者及接受了腰椎Dynesys動態(tài)固定非融合手術(shù)術(shù)后患者。采集這4名志愿者的CT斷層圖像,以DICOM格式輸出,然后倒入Mimics17.0進(jìn)行圖像分割,建立的三維模型導(dǎo)入Geomagic Studio12中進(jìn)行降噪、平滑、鋪面、修復(fù)多邊形網(wǎng)格等操作后進(jìn)入精準(zhǔn)曲面模塊中,得到有限元分析所需的實(shí)體模型,以STP格式導(dǎo)入hypermesh12.0對模型進(jìn)行網(wǎng)格劃分、材料賦值等,利用workben... 

【文章來源】：軍事科學(xué)院北京市

【文章頁數(shù)】：51 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

各組腰椎三維模型（側(cè)面觀）

圖 2 各組腰椎三維模型（背面觀）Figure 2 Three-dimensional models of the lumbar vertebrae in each group(Dorsal view)圖注： A 為正常志愿者脊椎模型；B 為腰椎間盤突出退變患者脊椎模型；C 為融合術(shù)后患者脊椎模型；D 為非融合術(shù)后患者脊椎模型。2.1.4.2 模型有限元分析劃分網(wǎng)格：將所得模型導(dǎo)入 hypermesh12.0 對模型進(jìn)行網(wǎng)格劃分，椎骨、椎間盤、釘子、鈦棒及彈性繩采用 10 節(jié)點(diǎn)四面體網(wǎng)格單元，選用 solid92 單元，椎間盤選用 solid95 單元，椎骨選用的網(wǎng)格尺寸為 2 mm，而其它選用的網(wǎng)格尺寸為 1 mm，腰椎退變患者跟非融合術(shù)后患者的腰椎有限元模型見圖 3。A B

圖 4 腰椎間盤突出退變患者中立位狀態(tài)時(shí)腰椎應(yīng)力分布情況Figure 4 Distribution of lumbar stress in the neutral position of patients withlumbar disc herniation圖注：A 為腰椎退變患者整體腰椎應(yīng)力分布；B 為腰椎退變患者 L4-5 應(yīng)力分布情況；C 為腰椎退變患者 L3-4 應(yīng)力分布情況。2.2.2 各組腰椎不同體位下應(yīng)力分布情況正常志愿者在中立位、側(cè)彎位、屈曲位、旋轉(zhuǎn)位時(shí)的應(yīng)力分布情況見圖 5-8。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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