不同植入物固定L1节段爆裂性骨折的三维有限元分析

摘要

10.3969/j.issn.2095-4344.2012.44.009%　　背景：胸腰段椎体爆裂性骨折临床十分常见,通过前路或者后路内固定重建稳定是目前常用的方法,作者未查及有关内固定应力情况的相关报道.目的：通过三维有限元法分析在 L1节段爆裂性骨折情况下前路钛网重建钉棒内固定和后路椎弓根内固定两种方式中内固定物应力的分布情况,并进行两种方式稳定性的比较.方法：选择1名健康男性志愿者,通过CT扫描和有限元软件建立T12-L2节段的三维有限元模型.在验证有效的有限元模型上分别模拟L1节段爆裂性骨折,建立前路L1节段钛网重建钉棒内固定模型(模型A)和后路短节段椎弓根钉棒内固定模型(模型B),在各模型上施加载荷,观察内固定应力分布情况,进行稳定性的比较.结果与结论：建立T12-L2节段的三维有限元模型.两种内固定方式有限元模型在不同载荷实验中,模型A应力主要集中在钛网区域,模型B应力主要集中在钉棒的交接处.模型A的稳定性优于后者,模型A的T12平面的平均应力值小于模型B,差异有显著性意义(P<0.01).说明前路术后钛网发生沉降和后路术后钉棒处断裂均可能与局部应力集中有关.前路钛网重建钉棒内固定较后路椎弓根内固定稳定性更好.