- 后路椎弓根螺钉系统治疗特发性腰椎侧凸的有限元分析
- 胡明涛
- 关键词：脊柱侧凸椎弓根螺钉有限元分析
- 后路椎弓根螺钉系统治疗特发性腰椎侧凸的有限元分析被引量：5
- 2007年
- 目的通过有限元计算与刚体动力学相结合的方法,模拟后路椎弓根螺钉系统治疗脊柱侧凸的矫形过程,研究矫形过程中的生物力学特性,探讨不同矫形策略对临床结果的影响,为脊柱侧凸的手术规划提供依据。方法通过病体腰椎CT切片进行三维几何重构,利用ANSYS有限元软件建立了右凸40o腰椎L1-L5和椎弓根螺钉器械的三维有限元模型,联合ADAMS刚体动力学软件模拟了矫形手术中的反旋转与回弹,得到了矫形全过程中植入物所受载荷以及脊椎的应力应变场。结果不同矫形手术过程中,植入器械承受的最大反力范围约为196～1099N,椎骨的极少数单元应力超过强度极限120MPa。结论后路椎弓根螺钉系统矫正腰椎侧凸具有较好的治疗效果,脊椎骨性结构的应力水平整体较低。在满足矫形效果的前提下,临床上可考虑选择不同的矫形策略,以减少需植入螺钉的腰椎节段数量并提高手术质量。
- 胡明涛韦兴赵红平冯西桥
- 关键词：脊柱侧凸椎弓根螺钉有限元分析
- 腰椎侧凸螺钉内固定节段对手术矫正效果影响的有限元分析被引量：2
- 2010年
- 目的:应用有限元分析的方法,模拟腰椎侧凸矫形手术,探讨内固定螺钉位置对脊柱侧凸矫形的效果。方法:利用Simpleware软件建立L1～L5侧凸的三维有限元模型,侧凸角40°。在此模型上设计6组(A～F组)凹侧椎弓根螺钉置入计划,其中A-E组为5个椎体依次空缺1个螺钉,F组作为对照行5个椎体置钉,连接矫形棒。应用ANSYS和ADAMS软件,计算矫形过程中反旋转和回弹时置入物所受载荷(最大扭矩及最大拔出力)以及脊椎的应力应变场。结果:6组矫形结束后的侧凸角分别为30°、23°、25°、22°、29°、21°。所需最大扭矩分别为3.1N·m、3.3N·m、4.6N·m、3.4N·m、4.2N·m和3.3N·m。螺钉所承受最大拔出力分别为418N、383N、437N、395N、420N和380N。结论:在保持一定固定范围条件下,间断减少非弧顶固定螺钉,在三维有限元模型上可得到较好的矫形效果。
- 韦兴胡明涛史亚民侯树勋冯西桥
- 关键词：脊柱侧凸生物力学有限元分析
