有限元分析法在手术治疗的退行性脊柱侧弯患者生物力学研究中的应用

摘要

目的：运用有限元分析法分析ADS术后患者脊柱-钉棒系统的生物力学特性，对应研究结果并为该名患者进行个体化的康复锻炼指导提供理论依据。　　方法：本研究对于1例典型的退变性脊柱侧弯患者的T12-L5连续CT影像资料，建立完整、有效的退变性脊柱侧弯术后三维有限元模型，在前屈、后伸、左侧弯、右侧弯、左旋转、右旋转6种工况下对模型进行加载，计算和分析脊柱-钉棒系的活动度、椎间盘、椎体及钉棒的应力分布　　结果与结论：（1）该患者在术后六种工况下给予400N载荷脊柱应力主要集中于钉棒系统（2）、在六种工况下以前屈状态钉棒系统应力最为集中，且以L5椎体钉棒最为集中（463.0），而在左右旋转工况下以T12椎体应力最为集中（208.4）。（3）在六种工况下椎间盘的应力分布情况可以看出，在受到10N/M的载荷下时该患者各节段间盘应力主要集于间盘外缘，即纤维环部分。

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