经椎间孔椎间融合术与Coflex棘突间固定装置的生物力学仿真

摘要

本文的目的是研究比较经椎间孔椎间融合术(transforaminal lumbar interbody fusion, TLIF)与腰椎棘突间Coflex动态固定装置的腰椎术后生物力学性能,为腰椎术式的临床应用与改进创新提供借鉴。基于医学影像数据建立人体腰骶椎L3-S1节段有限元模型,并结合临床手术方案建立TLIF与Coflex术后有限元模型,模拟腰骶椎的屈伸、侧弯与旋转运动,比较不同工况下的腰椎活动度与器械应力分布。仿真结果表明,TLIF与Coflex术式对责任节段屈伸活动度的限制作用相近,TLIF术式对责任节段侧弯运动的限制作用更强,对邻近节段活动度的影响更为显著;两类内固定器械的最大应力都发生在后伸运动下,且TLIF钉–棒系统的总体应力更高,在术后应尽量避免过度的后伸运动,降低器械的断裂风险。