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胸腰椎骨折伤椎置钉不同运动状态的有限元研究
目的 构建胸腰椎骨折伤椎置钉的有限元模型,可以获得直观的不同运动状态下系统的力学效果,对于患者的康复、系统稳定性的评估及预后都有非常重要的意义.文中旨在采取有限元分析方法胸腰椎骨折伤椎置钉模型的不同运动状态的生物力学效应. 方法 选取2014年6月南京军区南京总医院骨科健康志愿者1名,通过健康志愿者胸腰椎CT平扫数据构建有限元模型,采用几何裁剪法进行骨折模拟和复位,装配伤椎置钉的后路矫形内固定系统,模拟不同的运动状态,获得钉棒系统上的应力云图和位移量图. 结果 对于经伤椎置钉后路钉棒系统的六钉两棒内固定系统,采用有限元运算的方法模拟了其在空间的不同运动方式下的生物力学特点,是由6个方向(前屈、背伸、左侧弯、右侧弯、左扭转、右扭转)的运动所组合而成的.背伸大应力[(94.99±1.72)Mpa]、大位移[(0.1854±0.0052)mm]较前屈[(126.82±5.56)Mpa、(0.2502±0.0050)mm]、左侧弯[(152.18±9.13)Mpa、(0.3172±0.0048)mm]、右侧弯[(159.58±13.54)Mpa、(0.3315±0.0051)mm]显著减小(P<0.05). 结论 采用有限元分析的方法能够获得清晰直观的生物力学数据,为手术疗效的评估、术后康复方法的制定及评估胸腰椎内固定系统稳定性提供了有效的证据.
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胸腰椎骨折单侧固定的有限元探讨
目的:通过有限元运算方法探讨胸腰椎骨折单侧固定的生物力学效果和可行性.方法:采用正常健康志愿者数据构建胸腰椎骨折有限元模型,装配单侧固定系统和双侧固定系统,对其进行有限元运算模拟.结果:通过有限元运算获得的结果分析,采取单侧固定的静态应力、大应力与大位移都明显提示较双侧固定不稳定(P<0.05).结论:胸腰椎骨折采取单侧固定后其有限元运算的结果提示其生物力学效应较差,在临床应用中单侧固定选择需要慎重,避免矫形复位手术的失败.
