首页 > 中华老年骨科与康复电子杂志 > 腰椎皮质骨钉道螺钉在骨质疏松症患者中应用的三维有限元分析

腰椎皮质骨钉道螺钉在骨质疏松症患者中应用的三维有限元分析

Biomechanical evaluation of lumbar pedicle screws using cortical bone trajectory in osteoporosis：a finite element study

二维码有效期 120s

摘要目的：比较椎弓根皮质骨钉道（cortical bone trajectory，CBT）螺钉和传统椎弓根钉道（traditional trajectory，TT）螺钉抗拔出力、螺钉及椎体稳定性的差异。方法回顾性选取复旦大学附属华山医院2015年3月至9月骨质疏松症患者7例，年龄57～63岁，平均（61.4±3.1）岁，均为女性，骨密度T值均＜-2.5 SD。使用Mimics和Abaqus 6.9建立L4椎体模型，选用TT螺钉（直径为6.5 mm、长度为45 mm）和CBT螺钉（直径为5.0 mm、长度为35 mm）模拟置钉，分析并比较两种螺钉的轴向抗拔出力、上下左右载荷情况下螺钉载荷位移比及前屈后伸、轴向及侧屈旋转工况下椎体载荷位移比情况。结果CBT螺钉组的抗拔出力[（1013.2±279.1）N]较TT螺钉组[（1277.1±331.3）N]高出26.04%（t=3.128，P=0.024）。CBT螺钉组在受到上下左右应力时载荷位移比明显大于TT螺钉组（t=3.217，P=0.021；t=3.216，P=0.021；t=3.214，P=0.017；t=3.221， P=0.016）。CBT螺钉组椎体前屈、后伸载荷位移比明显大于TT螺钉组（t=2.733，P=0.034；t=2.712，P=0.031）；而TT螺钉组椎体轴向、侧屈旋转载荷位移比较CBT螺钉组高（t=3.941， P=0.011；t=4.432，P=0.007）。结论相比TT螺钉，CBT螺钉具有更强的抗拔出力及螺钉稳定性，且椎体前屈、后伸的稳定性强于TT螺钉固定。CBT螺钉内固定为骨质疏松患者的腰椎手术提供了更多的选择。