椎弓根螺釘釘?shù)缹?duì)椎體強(qiáng)度影響的有限元分析
本文關(guān)鍵詞:椎弓根螺釘釘?shù)缹?duì)椎體強(qiáng)度影響的有限元分析,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:目的:應(yīng)用有限元分析法探討腰椎骨折傷椎椎弓根螺釘植入術(shù)后,椎體內(nèi)釘?shù)缹?duì)椎體生物力學(xué)穩(wěn)定性的影響,為臨床椎弓根螺釘置入方式的選擇提供理論依據(jù)。方法:1.抽取20位因腰椎骨折在南昌大學(xué)第一附屬醫(yī)院骨科行椎弓根螺釘內(nèi)固定術(shù)治療,且椎弓根釘取出術(shù)后患者,即刻分別對(duì)志愿者的傷椎及鄰近椎體進(jìn)行CT掃描,測(cè)量帶釘?shù)雷刁w的皮質(zhì)骨、松質(zhì)骨及釘?shù)辣诘腃T值。比較不同骨質(zhì)之間的CT值差異。2.選擇1位健康男性志愿者,采用64排螺旋CT對(duì)腰椎節(jié)段進(jìn)行薄層掃描(層厚0.75mm),將掃描所得的數(shù)據(jù)以DICOM格式導(dǎo)入交互式醫(yī)學(xué)影像控制系統(tǒng)Mimics 16.0進(jìn)行三維重建,并使用hypermesh 13.0軟件對(duì)椎體皮質(zhì)骨及松質(zhì)骨部分進(jìn)行網(wǎng)格劃分,獲得L1椎體的六面體網(wǎng)格劃分模型(該模型皮質(zhì)骨及松質(zhì)骨為獨(dú)立的兩部分,不包括椎間盤及韌帶組織),并用Mimics 16.0軟件根據(jù)腰椎椎弓根螺釘?shù)闹踩朐瓌t,于L1椎體適當(dāng)位置構(gòu)建單、雙側(cè)及不同直徑(4.5mm,5.5mm,6.5mm)的釘?shù)滥P。最終分別建立單個(gè)正常、單側(cè)和雙側(cè)有釘?shù)雷刁w模型,Abaqus軟件進(jìn)行邊界約束后施加不同大小的垂直壓力載荷。比較各模型在不同情況下的受力情況。結(jié)果:1.釘?shù)辣诘腃T值為:375.077±51.869,松質(zhì)骨的CT值為:114.615±33.336,皮質(zhì)骨的CT值(403.308±52.733)。釘?shù)辣诠琴|(zhì)與皮質(zhì)骨CT值無顯著性差異(P=0.149)。2.各個(gè)椎體模型中,椎體本身的皮質(zhì)骨最先達(dá)到極限應(yīng)力值。當(dāng)皮質(zhì)骨達(dá)到最大應(yīng)力時(shí),雙釘?shù)、單釘(shù)、正常椎體模型所能承受的載荷分別為:3.97Mpa、3.83Mpa和3.78Mpa,逐漸減小。而松質(zhì)骨則趨勢(shì)相反;在釘?shù)辣谶_(dá)到極限應(yīng)力時(shí),單釘?shù)雷刁w模型所能承受載荷小于雙側(cè)釘?shù)雷刁w模型,所能承受的載荷分別為:22.83Mpa和23.02Mpa;單雙側(cè)椎弓根螺釘釘?shù)浪軕?yīng)力主要集中在螺釘釘?shù)赖闹泻蟛?隨著釘?shù)揽讖降闹饾u增大,椎體模型皮質(zhì)骨達(dá)到最大應(yīng)力時(shí),椎體所能承載的載荷逐漸增大,而松質(zhì)骨和釘?shù)绖t相反。結(jié)論:1、椎弓根螺釘使釘?shù)辣诠琴|(zhì)皮質(zhì)化改變;2、有釘?shù)雷刁w模型抗載荷能力要強(qiáng)于正常椎體模型,雙側(cè)釘?shù)滥P涂馆d荷能力較單側(cè)釘?shù)滥P透鼜?qiáng),因此臨床置釘可盡可能的雙側(cè)置釘;3、隨著椎體內(nèi)釘?shù)乐睆降脑黾?椎體所能承載的載荷增大,椎弓根螺釘釘?shù)滥茉黾幼刁w的抗載荷能力。
【關(guān)鍵詞】:胸腰椎骨折 椎弓根螺釘 釘?shù)?/strong> 生物力學(xué) 有限元分析
【學(xué)位授予單位】:南昌大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號(hào)】:R687.3
【目錄】:
- 摘要3-5
- ABSTRACT5-8
- 中英文縮略詞表8-9
- 第1章 前言9-12
- 第2章 資料與方法12-17
- 2.1 椎體骨質(zhì)及釘?shù)辣诘腃T值測(cè)量12
- 2.2 CT數(shù)據(jù)采集12
- 2.3 椎體三維有限元模型的建立12-16
- 2.4 模型的材料屬性16
- 2.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析16-17
- 第3章 結(jié)果17-20
- 3.1 椎體不同骨質(zhì)的CT值17
- 3.2 正常椎體與帶釘?shù)雷刁w模型承載極限載荷的比較17-18
- 3.3 不同直徑釘?shù)雷刁w模型承載極限載荷的比較18-20
- 第4章 討論20-23
- 第5章 結(jié)論23-24
- 致謝24-25
- 參考文獻(xiàn)25-28
- 攻讀學(xué)位期間的研究成果28-29
- 綜述 有限元分析在骨科中的應(yīng)用及研究進(jìn)展29-35
- 參考文獻(xiàn)33-35
【相似文獻(xiàn)】
中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 姜風(fēng),朱建民,曾明;骨牽引釘?shù)乐車赜^察[J];上海生物醫(yī)學(xué)工程;2001年02期
2 陳春;趙衛(wèi)東;孫培棟;吳長(zhǎng)福;瞿東濱;歐陽鈞;;釘?shù)缽?qiáng)化對(duì)頸椎前路椎間融合術(shù)式穩(wěn)定性影響的生物力學(xué)研究[J];中國(guó)修復(fù)重建外科雜志;2010年10期
3 劉達(dá);雷偉;王軍;吳子祥;楊彬奎;張偉;戰(zhàn)策;;新型釘?shù)拦袒椒ㄔ鰪?qiáng)椎弓根螺釘固定強(qiáng)度的體外實(shí)驗(yàn)研究[J];中國(guó)骨與關(guān)節(jié)損傷雜志;2008年12期
4 劉達(dá);雷偉;吳子祥;秦為徑;張偉;戰(zhàn)策;楊彬奎;;釘?shù)谰植颗c整體固化增強(qiáng)椎弓根螺釘穩(wěn)定性的體外比較研究[J];科學(xué)技術(shù)與工程;2008年18期
5 劉達(dá);雷偉;王軍;吳子祥;楊彬奎;張偉;;釘?shù)谰植抗袒c整體固化增強(qiáng)椎弓根螺釘穩(wěn)定性的體內(nèi)比較研究[J];中國(guó)骨與關(guān)節(jié)損傷雜志;2009年06期
6 林宏衡;;后路枕骨髁螺釘?shù)淖罴厌數(shù)繹J];中國(guó)骨科臨床與基礎(chǔ)研究雜志;2012年04期
7 陽正星;;環(huán)形死骨:骨骼固定釘?shù)拦撬柩椎腦線特征[J];國(guó)外醫(yī)學(xué)(臨床放射學(xué)分冊(cè));1987年03期
8 劉斌;張立巖;王濟(jì)緯;魏堯森;林黎明;;不同路徑髂骨釘釘?shù)赖腃T影像學(xué)研究[J];中國(guó)骨傷;2011年02期
9 范海濤;申才良;董福龍;張建湘;鞏陳;李勇;王以進(jìn);;不同強(qiáng)化技術(shù)在骨質(zhì)疏松椎體釘?shù)赖牧W(xué)研究[J];安徽醫(yī)科大學(xué)學(xué)報(bào);2012年03期
10 喬國(guó)勇;張艷麗;田再杰;孫彥平;陳欣志;姚章喜;扈文海;;骶骨螺釘固定骶髂關(guān)節(jié)釘?shù)绤?shù)的變異性[J];中國(guó)組織工程研究與臨床康復(fù);2008年52期
中國(guó)重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫 前4條
1 鄭稼;宋進(jìn)良;趙炬才;羅建平;田書建;張廣泉;劉繼軍;;胸腰段椎弓根釘?shù)纻?cè)壁的測(cè)量及其臨床意義[A];第二屆海峽兩岸矯形外科學(xué)術(shù)研討會(huì)論文集[C];2004年
2 熊傳芝;郝敬明;唐天駟;;椎弓根釘?shù)绤?shù)的變異性及其相關(guān)因素的研究[A];第八屆全國(guó)骨科新進(jìn)展、新技術(shù)學(xué)習(xí)班講義匯編[C];2005年
3 杜良杰;李建軍;;胸腰椎相鄰棘突頂點(diǎn)切線的垂直線與椎弓根釘?shù)赖南嚓P(guān)性研究[A];第七屆全國(guó)創(chuàng)傷學(xué)術(shù)會(huì)議暨2009海峽兩岸創(chuàng)傷醫(yī)學(xué)論壇論文匯編[C];2009年
4 李筱賀;李志軍;季曉君;蔡永強(qiáng);;T_(11~12)前路固定系統(tǒng)有限元分析[A];培養(yǎng)創(chuàng)新型人才、推進(jìn)科技創(chuàng)新、推動(dòng)轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式——內(nèi)蒙古自治區(qū)第六屆自然科學(xué)學(xué)術(shù)年會(huì)優(yōu)秀論文集[C];2011年
中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前2條
1 付索超;不同孔數(shù)強(qiáng)化劑注射器對(duì)骨質(zhì)疏松腰椎椎弓根釘?shù)缽?qiáng)化作用的研究[D];第四軍醫(yī)大學(xué);2010年
2 萬世勇;胸椎膨脹式椎弓根螺釘?shù)难兄萍捌湓诠琴|(zhì)疏松椎體內(nèi)生物力學(xué)和釘?shù)澜缑娼M織學(xué)的研究[D];第四軍醫(yī)大學(xué);2010年
中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 周超;應(yīng)用聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)對(duì)新鮮尸體骨質(zhì)疏松標(biāo)本腰椎椎弓根釘?shù)赖膹?qiáng)化研究[D];山東大學(xué);2015年
2 王堯;國(guó)人成人經(jīng)第一及第二骶椎骶髂骨螺釘置釘釘?shù)啦町惖腃T測(cè)量[D];中國(guó)人民解放軍醫(yī)學(xué)院;2016年
3 李小偉;骨盆外固定架改良髖臼上方置釘技術(shù)釘?shù)赖臄?shù)字解剖學(xué)研究[D];河北醫(yī)科大學(xué);2016年
4 張鈺;椎弓根螺釘釘?shù)缹?duì)椎體強(qiáng)度影響的有限元分析[D];南昌大學(xué);2016年
5 劉達(dá);釘?shù)谰植抗袒鰪?qiáng)椎弓根螺釘固定強(qiáng)度的實(shí)驗(yàn)研究[D];第四軍醫(yī)大學(xué);2008年
6 苑芳昌;成人髂骨螺釘釘?shù)赖膽?yīng)用解剖及影像學(xué)研究[D];山東大學(xué);2008年
7 劉凌;胸腰椎椎弓根螺釘植入釘?shù)罍?zhǔn)備系統(tǒng)的研制和實(shí)驗(yàn)研究[D];蘇州大學(xué);2006年
8 劉美學(xué);成人后路經(jīng)第1骶椎骶髂螺釘固定釘?shù)栏鲄?shù)CT測(cè)量[D];浙江中醫(yī)藥大學(xué);2014年
9 張偉;膨脹式椎弓根螺釘生物力學(xué)和釘?shù)绤?shù)研究[D];第四軍醫(yī)大學(xué);2008年
10 楊彬奎;1.釘?shù)谰植繌?qiáng)化加膨脹式椎弓根螺釘提高椎弓根螺釘固定強(qiáng)度的研究 2.小牛椎體骨質(zhì)疏松生物力學(xué)模型的快速建立[D];第四軍醫(yī)大學(xué);2008年
本文關(guān)鍵詞:椎弓根螺釘釘?shù)缹?duì)椎體強(qiáng)度影響的有限元分析,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號(hào):379068
本文鏈接:http://sikaile.net/yixuelunwen/waikelunwen/379068.html