换一批下颈椎三节段全椎板切除与侧块螺钉内固定三维有限元模型的建立
Construction of three-dimensional finite element model with lateral mass screw fixation following lower cervical three-segment laminectomy
摘要背景：随着颈椎后路手术技术的日益完善，侧块螺钉内固定技术已被广泛应用于颈椎的重建稳定性手术之中。然而，当前对于侧块螺钉内固定系统重建颈椎稳定性的有限元研究却很少。目的：建立精细下颈椎(C 3-C 7)及三节段全椎板切除后应用侧块螺钉内固定重建的三维有限元模型，对重建后的下颈椎及内固定进行生物力学分析。方法：采集1例30岁正常女性志愿者行全颈椎CT，得到Dicom数据集。应用Mimics 10.01、Geomagic Studio12.0、Solidworks2012、HyperMesh10.1、Abaqus 6.12软件建立下颈椎(C 3-C7)完整模型、全椎板切除模型以及侧块螺钉内固定系统重建模型。分析重建模型在前屈、后伸、侧弯和旋转运动状态下的应力变化情况。结果与结论：所建下颈椎有限元模型结构精细，外形逼真，共包含503911个四面体单元，93390个节点，并通过有效性验证。在软件中完成模拟手术过程，最终得到侧块螺钉内固定重建模型。侧块螺钉内固定系统对全椎板切除模型具有良好的稳定性，重建后颈椎的活动度远低于完整模型，且后伸时侧块螺钉内固定系统的应力最为集中。
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关键词
植入物脊柱植入物全椎板切除有限元法下颈椎计算机辅助设计侧块内固定生物力学应力分布finite element analysiscomputer-aided designlaminectomyinternal fixatorsbiomechanics
医学主题词
颈椎(Cervical Vertebrae)生物力学现象(Biomechanical Phenomena)脊柱(Spine)计算机辅助设计(Computer-Aided Design)性(Sex)
分类号
R318（医用一般科学）
栏目名称
DOI
10.3969/j.issn.2095-4344.2014.35.012
发布时间
2014-09-16（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）
基金项目
大连市科技计划（2011E12SF037）
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