本文關(guān)鍵詞：半限制型人工頸椎間盤置換與植骨融合術(shù)后下頸椎生物力學特性的有限元分析

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【摘要】：目的研究Discover、Prodisc-C人工椎間盤置換術(shù)與植骨融合術(shù)后下頸椎活動度(range of motion,ROM)、椎間盤應(yīng)力、韌帶張力的生物力學特性以及植入假體力學性能的改變。方法建立C5~6椎間盤退變3種手術(shù)方案:Discover、Prodisc-C人工椎間盤置換和自體髂骨植骨融合有限元模型,同時建立C4~7節(jié)段下頸椎原始模型。分析術(shù)后下頸椎C4~7節(jié)段在矢狀面、冠狀面及橫斷面上椎體的生物力學特性變化。結(jié)果術(shù)后手術(shù)節(jié)段關(guān)節(jié)ROM變化:Discover模型增加12.7%~73.1%,Prodisc-C模型增加74%~98%,植骨融合模型下降55.8%~71.8%。Discover置換后上鄰近椎間盤應(yīng)力無明顯增加,下鄰近椎間盤應(yīng)力在前屈、后伸、軸向旋轉(zhuǎn)工況下減少33.2%~54.2%,囊韌帶張力增幅比Prodisc-C置換后減少30%~40%。Discover假體最大應(yīng)力(36.72 MPa)出現(xiàn)在前屈工況下,小于Prodisc-C假體的最大應(yīng)力(42.66 MPa)。結(jié)論人工椎間盤置換術(shù)可以保留手術(shù)節(jié)段的運動性能,Discover作為新一代人工椎間盤假體,在減少韌帶負擔和維持脊柱穩(wěn)定性方面有所進步。研究結(jié)果可為頸椎前路融合手術(shù)和人工頸椎間盤置換術(shù)的臨床研究提供理論依據(jù)。
【作者單位】： 上海理工大學醫(yī)療器械與食品學院;上海理工大學能源與動力學院上海市動力工程多相流動與傳熱重點實驗室;上海市第一人民醫(yī)院骨科;
【關(guān)鍵詞】： 人工椎間盤置換 頸椎 活動度 生物力學特性 有限元分析
【基金】：國家自然科學基金項目(11502146) 上海市自然科學基金項目(15ZR1429600) 上海市科委科研計劃項目(13DZ2260900)
【分類號】：R687;R318.01
【正文快照】： 椎間盤退行性病變被認為是導致脊髓型和神經(jīng)根型頸椎病的主要病因。頸椎前路減壓椎體間植骨融合手術(shù)(anterior cervical discectomy and fusion,ACDF)經(jīng)過多年的發(fā)展,被公認為是治療頸椎疾病的金標準。然而鑒于手術(shù)的局限性,ACDF術(shù)后易引起鄰近節(jié)段代償活動度增加,進而導致椎

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